狗的染色体与人

来源:百度文库 编辑:神马文学网 时间:2024/04/28 05:55:59
狗的染色体与人作者:资讯小分队共 11 张图片人们常说狗长得像主人,科学家们正揭开给予狗和人特征的基因之谜。
沙皮犬
有些沙皮犬身上的皱褶要比其他同类更多。而皱褶越多,皮肤真皮层中的粘蛋白,还有细胞间隙中的透明质酸含量就越高。华盛顿大学西雅图分校的... 全文↓作者:资讯小分队 | 来自:科学松鼠会

人们常说狗长得像主人,科学家们正揭开给予狗和人特征的基因之谜。

沙皮犬

 

有些沙皮犬身上的皱褶要比其他同类更多。而皱褶越多,皮肤真皮层中的粘蛋白,还有细胞间隙中的透明质酸含量就越高。华盛顿大学西雅图分校的Joshua Akey在沙皮犬的染色体中尝试寻找皱褶基因,在对几十条褶多或褶少的沙皮以及另外近百条其他种类的狗进行基因测序后,他最终发现HAS2基因的突变是导致沙皮犬皮肤多皱褶的原因。这项研究成果发表在了《国家科学院院刊》2010年1月期上。

与人类的联系:HAS2某种罕见的变异会导致严重的皮肤粘蛋白增多症,症状是过多的粘蛋白导致皮肤起皱和增厚。

 

达克斯犬

 

达克斯犬短腿长身的外貌让它们获得了“香肠狗”的绰号。美国国家卫生研究院的Heidi Parker和同事发现,一个编码成纤维细胞生长因子4(FGF4)的逆基因(从RNA逆转录回DNA的基因片段)和达克斯犬极不协调的小短腿有关。他们在2009年4月的科学上发表的论文解释说,FGF4在软骨细胞里的反常表达使其受体发生不正常的活化,导致了短腿的出现。

与人类的联系:编码成纤维细胞生长因子3的基因的某个突变是超过95%的软骨发育不全病例(最常见类型的侏儒症)的成因,同样也导致了超过65%的软骨发育低下病例(短肢型侏儒症)。

 

大丹犬和吉娃娃

 

吉尼斯世界纪录中,身材最高的狗的记录是由亚利桑那州一条名叫George的大丹犬保持的,它肩高达1.09米,体重111千克。而最小的狗,一条叫做Boo Boo的长毛吉娃娃站起来只有10厘米高。美国国立卫生研究院的研究人员发现,编码胰岛素样生长因子1(IGF1)的基因扮演了决定狗体型大小的主要角色。而另外一个基因PC2,则决定了腿的长宽之比。

与人类的联系:IGF1不足会导致生长障碍,Laron综合症,一种生长激素受体基因发生突变导致的侏儒症,其症状就是IGF1水平低下。合成IGF1就被用来治疗Laron综合症,也会被用来促进身材较矮的正常儿童生长。

 

猎兔犬

 

有些种类的狗天生容易发胖,例如猎兔犬,它们需要大量锻炼和严格控制饮食才能保持苗条。Akey发现在猎兔犬身上FTO基因(肥胖基因)很巧合地受到了强选择。实际上,科学家们早对人身上的FTO基因研究得很充分了。

与人类的联系:FTO的一个常见突变与儿童和成人患上肥胖症的危险系数有关。

 

罗得西亚脊背犬

 

狗的毛色和花纹可以说是千变万化,然而罗得西亚脊背犬那独特的莫西干式毛发在其中依然是格外的与众不同。瑞典农业大学的Salmon Hillbertz和同事研究发现,成纤维细胞生长因子基因FGF3、FGF4 和 FGF19出现的基因倍增是导致罗得西亚脊背犬背上毛发突起的原因。但这个突变也使得这个种类的狗容易出现脊背皮窦的症状,即发育过程中皮肤和脊椎分离不完全而皮肤下面留下空腔。

与人类的联系:编码某些FGF和其受体的基因出现的突变和唇腭裂等综合症有关。FGFR2(成纤维细胞生长因子受体2)的突变则与颅顶骨内面凹陷症有关,还和脊柱裂症状有关,这是一种胚胎神经管闭合不完全导致的出生缺陷。

 

拳师犬

 

白色的拳师犬大多是聋子。哈佛大学和麻省理工的Broad研究院的Elinor Karlsson和同事辨认出白色拳师犬在小眼球伴生转录因子(MITF)基因上存在同样的突变,而普通拳师犬则没有。这个基因控制着黑色素细胞的生长和功能,并且操纵着黑色素的合成。黑色素不但决定皮肤、毛发和眼睛的颜色,对听力也非常重要。

与人类的联系:2型Waardenburg综合症是一种罕见的基因缺陷,症状为缺少色素和毛发,这种疾病就是MITF的突变引起的。

 

 

 

 

 

消息来源:《科学美国人》网站4月2日报道

图片来自 《科学美国人》网站

韩晶晶 编译,拟南芥 审稿

 

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