第一篇:短尾貓從哪來 最新研究發(fā)現(xiàn)影響貓尾長度的另一基因
短尾貓從哪來 ? 最新研究發(fā)現(xiàn)影響貓尾長度的另一基因
澎湃新聞記者 吳躍偉
來自 綠政公署
全世界至少有5個現(xiàn)代品種的貓的尾巴長度較短。
俗話說龍生九子,各有不同。同一窩小貓,真有可能是這樣:有些貓的尾巴很短。
連達爾文也注意到這一點。
1868年,達爾文這樣記述:從馬來群島、暹羅(泰國)、勃固(緬甸)到阿拉巴馬,這一廣大地區(qū)的貓,它們尾巴的長度只有正常貓尾長度的一半,而且尾巴尖兒還往往有個結(jié)。
在中國南方,短尾貓常常被稱作“麒麟貓”,被認為是財富和祥瑞的象征。但什么基因?qū)е铝诉@些貓的尾巴比較短?北京大學生命科學學院研究員羅述金和同事們詳細研究了這一問題。
根據(jù)尾巴的長度,她們將短尾貓分為三個類型:輕度短尾的貓,其尾巴長度接近25厘米長;中度短尾貓,其尾巴長度為10-20厘米長;極度短尾貓,其尾巴長度不足10厘米,并有多個尾結(jié)。
全世界至少有5個現(xiàn)代品種的貓的尾巴長度較短,比如日本短尾貓、美國短尾貓、馬恩島貓、北美洲短尾貓、千島群島短尾貓。
此前的研究解釋了馬恩島貓短尾的原因,一個名為T-box的基因突變,導(dǎo)致其短尾。T-box基因編碼的轉(zhuǎn)錄因子名為Brachyury,它在中胚層和脊索分化中發(fā)揮重要作用。
但后續(xù)研究發(fā)現(xiàn),T-box基因突變與日本短尾貓無關(guān),日本的家貓可能起源于中國。
找到另一個短尾基因 與歐洲或美洲短尾貓相比,日本短尾貓是個奇特的存在。
日本短尾貓每一代成員的尾巴長度都非常穩(wěn)定,這意味著,決定其尾巴長度的基因高度純合(因為,基因組中的基因往往成對存在,純合就意味著這對基因完全一樣)。這也意味著,除了T-box基因之外,還有其他決定貓尾長度的基因存在。
為了尋找新基因,羅述金等人采集了13只貓的DNA樣本,進行測序和遺傳分析。
這13只貓為一家兩代“貓”,“父親”為一只擁有正常尾巴的亞洲家貓,“母親”為一只亞洲短尾野貓。其子代為11只尾巴長度各異的貓。其中,3只擁有正常長度的尾巴,8只為短尾貓。
8只子代短尾貓中,5只為中度短尾,3只為極度短尾。
同一窩貓,尾巴各有長短。
研究人員對其基因分析后認為,HES7基因與亞洲地區(qū)短尾貓的貓尾長度有關(guān)。
研究人員人認為,當HES7基因發(fā)生突變,纈氨酸被替換為丙氨酸(p.V2A)時,貓的尾巴變短。如果該突變基因為純合子(基因組中兩個拷貝都是突變基因),那么該貓極度短尾。如果是雜合突變基因(一個基因為正常HES7,一個基因為突變的HES7),那么該貓輕度短尾或中度短尾。
此前醫(yī)學研究發(fā)現(xiàn),HES7基因與脊椎動物體節(jié)發(fā)育有關(guān)。HES7基因突變會導(dǎo)致人類脊椎肋骨發(fā)育不全(spondylocostal dysostosis,SCD)疾病。日本家貓或起源于中國
該論文8月25日在線發(fā)表在國際學術(shù)期刊《科學報告》(Scientific Reports)上,論文標題為《全基因組測序篩選到亞洲家貓短尾相關(guān)基因突變HES7的錯義突變》(Whole Genome Sequencing Identifies a Missense Mutation in HES7 Associated with Short Tails in Asian Domestic Cats)
研究人員稱,HES7基因?qū)ω埼查L度有劑量效應(yīng)——正常基因越少,貓尾長度越短。
研究人員進行基因篩查發(fā)現(xiàn),中國南方地區(qū)的短尾貓和日本全島的短尾貓都檢出了突變的HES7(p.V2A)基因。此前,有研究論文認為,日本的家貓源自中國,是公元6世紀早期,由僧侶們攜帶至日本島,目的是為了防止鼠患。此外,羅述金等人發(fā)現(xiàn),中國南方以外地區(qū)的短尾貓中,約三分之一的比例,沒有檢測到任何類型的HES7基因或T-box基因突變。這意味著,還有其他的基因?qū)е仑埗涛病_@一現(xiàn)象同時暗示,日本的家貓可能起源于中國,因為中國家貓的基因多樣性更豐富。