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同じ遺伝子ガイドチーターとトラ猫のコートパターン

遺伝的変異は、トラ猫がサバ(上列)であるか、斑点(下列)であるかを決定します。 (画像提供:Helmi Flick)

タビーは女性キティの口語的な用語かもしれませんが、より適切には飼い猫のコートの一般的な縞模様の名前です。 これらのタビーマーキングには、主に2つの種類があります。明るい背景に適切な濃い縦縞(サバパターン)と、組織化されていない暗い渦巻きで構成される斑点のある品種です。 現在、スタンフォード大学および他の場所の科学者は、タビーがサバであるか斑点があるかを決定する遺伝子を特定し、同じ遺伝子がチーターを王にすることもできることを発見しました。 この研究は、今日の科学号に掲載されています。

「基本的な質問に動機付けられました。哺乳類の縞模様や斑点のような周期的パターンはどのように発生するのですか?」研究共著者のグレゴリー・バーシュは、ハドソンアルファの調査員でスタンフォードの遺伝学者であるとプレスリリースで述べました。 「現在まで、チーターの斑点や、トラ、シマウマ、さらには普通の家猫の縞模様については、生物学的な明確な説明はありませんでした。」

Barshと彼の同僚は、捕獲され、殺菌され、放出された北カリフォルニアの野生の子猫から採取されたDNA(野生の猫の集団のサイズを制御するために採用されている一般的な慣行)と、ハンツビル市の動物サービスグル​​ープによって収集された組織サンプルからDNAを調べました。 彼らが研究したサバのタビーはすべて、 トランスメンブラン アミノペプチダーゼQTaqpep )と名付けられた遺伝子の正常なバージョンを持ち、ブロットされたタビーはすべて遺伝子の変異型を持ちました。

Taqpep遺伝子は、子猫がまだ子宮内にいる間に猫の被毛のパターンを確立します。おそらく、有毛細胞によって生成される陰影を駆動する別の遺伝子、 Endothelin3Edn3 )の発現レベルを決定することによって暗い髪)。 パターンの形式は、実際には化学物質のランダムな相互作用から確立され、最終的に非ランダムに見えるものを生成します。イギリスの数学者アラン・チューリングは1952年にこの理論を最初に提案しました。問題の化学物質を発見しました。

しかし、まだ確定されていないのは、 Taqpep遺伝子の状態にもかかわらず、一部の飼い猫がまったくパターンを持たない理由です。 (補足として、斑点のあるタビーは「クラシック」タビーと呼ばれることもありますが、より一般的だからではありません。斑点パターンはより最近の突然変異です。国内の子猫の元の野生の祖先は、今日の旧世界の野生の猫に似たサバでした)

もちろん、コートのパターンが異なる猫は、飼い猫だけではありません。 たとえば、ほとんどのチーターは一般的な斑点のある品種ですが、いくつかの珍しい猫はキングチーターとして知られ、これらのサハラ以南の子猫は背中に沿って走る暗い縞模様を持っています(以下を参照)。 研究者が南アフリカとナミビアの捕獲された野生のチーターから採取された皮膚と血液のサンプルを調べたとき、彼らは猫が飼い猫の同じTaqpep遺伝子を持っているだけでなく、野生の猫でも同じように機能することを発見しました' コート。 正常なTaqpep遺伝子は通常の斑点のあるネコを生み出しましたが、遺伝子がタビー縞を斑点に融合させたように、突然変異したTaqpepは斑点を縞に融合しました。

科学者たちはまだシマウマがどのように縞模様になったかを説明することはできませんが、少なくとも今では、チーター王がどのように彼を手に入れたかを説明できます。

通常の斑点のあるチーター(左)と珍しいキングチーター(右)の違いは、単一の遺伝子の変異です。 (画像はアン・ヴァン・ダイク・チーター保護区からのグレッグ・バーシュの好意による)

同じ遺伝子ガイドチーターとトラ猫のコートパターン