Ген полосатости: ученые нашли причину узоров на шкуре кошек
Биологи выяснили причину, по которой некоторые кошки могут похвастаться причудливым окрасом с множеством узоров на шкурке, в то время как другим остается лишь довольствоваться своей однотонностью и надеяться, что их не будут сторониться из-за черного цвета. Исследователи установили, что за наличие на шкуре питомцев необычных узоров отвечает определенный ген.
"Мы проследили за активностью генов на уровне одиночных клеток зародыша домашних кошек. Благодаря этому мы определили механизм, по которому образуются пятна и полоски на шкуре животных. Центральную роль в этом процессе играет ген Dkk 4, мутации в котором приводят к тому, что шкура кошки приобретает характерный "зональный" окрас", – передает слова исследователей издание Nature Communications.
Математики уже пытались решить вопрос об окрасе шкуры кошек
Вопросом окраса шкуры кошек задавались ученые разных областей знаний давно. Так, британский математик Алан Тьюринг в середине прошлого века предположил, что полоски и пятна на шкуре животных возникают в эмбрионе в результате взаимодействий двух сигнальных молекул, которые с разной скоростью распространяются по всему эмбриону. Он также уточнял, что похожим образом происходит формирование пальцев на руках и ногах человека.
Прошло более полувека, и генетики все же согласились с тем, что гипотеза имеет право на существование. Более того, специалистам удалось подтвердить ее. В 2012 году молекулярные биологи под руководством профессора Стэнфордского университета Грегори Барша выяснили, что мутации в гене Taqpep отвечают за то, какой тип узоров – полоски или пятна – появятся на шкуре леопардов. Исследователи отметили, что у домашних кошек механизм работает аналогичным образом.
Ген полосатости: от чего зависит раскрас
Открытие биологов, сделанное на основе предположения математика, объяснило природу полосок и пятен на шкуре кошек, однако все же не раскрыло механизм их появления. В результате ученые решили продолжить работу над данной темой и пришли к неожиданному открытию.
Оказалось, что будущая кожа у зародышей кошек состоит из двух разных типов наборов клеток, которые заметно отличаются по размеру и плотности, а также имеют еще ряд значительных различий. По мере развития эмбриона эти клетки превращаются в волосяные луковицы, эпидермис и другие компоненты кожи. Ученые установили, что процессом формирования этих скоплений управлял ген Dkk 4.
Если же данный участок цепи ДНК оказался поврежден, то котята рождались уже без полосатого или пятнистого окраса, присущего шерсти их родителей. В таком случае они больше напоминали египетских мау, абиссинских и бирманских кошек, для которых характерен так называемый "зональный окрас". Таким термином называют узор в мелкую крапинку, возникающий из-за наличия чередующихся темных и светлых полос внутри волоса.