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科学者はSeabiscuitのひづめからDNAを抽出して、彼がいかに速かったのかを解明する

シービスケットは印象的な馬ではありませんでした。 彼は非常に怠け者と見なされ、運動よりも屋台で食事と睡眠を好むようになりました。 彼は彼の最初の17レースを失った後、レース業界の大部分によって償却されました。 しかし、シービスケットは最終的に史上最も愛されているサラブレッドチャンピオンの1人になりました。1938年、トリプルクラウンの勝者である戦争提督に対する負け犬として伝説のマッチレースに勝った後、1938年のホースオブザイヤーに投票しました。

分子生理学者として、特定の遺伝子変異体が運動、学習、または生物の発達などのパフォーマンスにどのように影響するかを理解するという概念は、常に興味をそそられました。 サラブレッドレースは、このアイデアを研究するための有望な分野であると思われます。成功する競走馬は、エリートの身体的特性だけでなく、チャンピオンの精神的な構成も必要とするためです。

ここビンガムトン大学の馬ゲノム研究所では、サラブレッドや他の馬の品種の繁殖成功に関連する遺伝的要素をよりよく理解しようとしています。 また、競走の前後に馬を助けることができる遺伝子変異体を見つけることに興味があります。 繁殖の決定を支援し、トラックに適さない可能性のある馬を早期に特定できるように、米国および南アフリカとニュージーランドの馬農場でテストを正常に実行しました。

数年前、Seabiscuit Heritage FoundationのJacqueline Cooperが連絡を取りました。 彼女は、繁殖のために、青銅色の海と呼ばれるシービスケットの第五世代の子孫を遺伝的にテストしたかった。 Jacquelineは、シービスケットに関する遺伝情報をブロンズシーのシーケンスから取得できるかどうかを尋ねました。*しかし、シービスケットは血統にさかのぼるので、私たちの研究室は、ブロンズシーの遺伝子のどれが彼の有名な偉大な偉大なおばあちゃん。 シービスケットの比較組織がまだ存在する場合にのみ機能します。1947年に彼が亡くなり、北カリフォルニアのリッジウッドランチの未公開の墓に埋葬されて以来、ありそうにない提案です。

seabiscuit2.jpg カリフォルニア州リッジウッド牧場で彼の子孫のいくつかと一緒に、引退した7歳としてシービスケット。 (AP)

私とジャクリーンと、シービスケットの所有者のひ孫であるマイケル・ハワードとの間のグループ電話で、彼は、チャンピオンが死んだ後、シービスケットの蹄が取り外され、保存されたと述べました。 今、これは私の興味をそそりました。 私の研究室グループは、古代の骨サンプルからかなり無傷のDNAを抽出することに成功しました。

シービスケットの銀色のひづめの音-金属でコーティングされた赤ちゃんのブーツを考える-はカリフォルニアサラブレッド財団で展示されていました。 今日では一般的ではありませんが、歴史的には、埋葬の前に記念品としてチャンピオン競走馬の蹄を取り除くのが慣習でした。 銀色のひづめは、しばしば装飾的な記念品として機能し、時にはタバコやマッチを保持するためにも使用されました。

シービスケットシルバーhoof.jpg シービスケットの銀色の蹄。 下部は蹄壁で、上部と中央部は銀色です。 (ジャクリーン・クーパー)

しかし、私たちの研究室がシービスケットの蹄を2つ受け取ったとき、それらについて最も注目すべきことは、それらがどれほど悪化していたかということでした。 各蹄の大部分が銀の靴から引き離されていた。 それらを説明するのに最適な言葉は不揃いでした。 そして、くり抜かれた上部はそれぞれの蹄の奥深くにあり、銀メッキ処理中にサンプルから骨が完全に除去されたのではないかと心配しました。 私たちは前進し、見つけられるものを見ることにしました。

博士号 学生のケイト・デローザは、アンディ・メリウェザーの支援を受けて、キャンパスの古代DNAと法医学研究所を指揮し、蹄の穴に穴を開け、馬の蹄のカプセルの中の一番下の骨であるco骨と呼ばれるものを見つけようとしました。 ケイトが掘削すると、得られた粉末は暗褐色から非骨物質であることを意味する白に変わり、ffinの骨がまだそこにあることを示唆しています。

ケイト・デローザ ケイト・デローザは、ひづめの底から何ができるかを抽出します。 (スティーブン・タンマリエッロ)

私たちのチームは、粉末骨からDNAを抽出し続けました。 核DNAはやや劣化していましたが、サンプルの年齢と、銀メッキの過程で蹄がさらされた厳しい化学処理を考えると、驚くことではありませんでした。 しかし、ミトコンドリアDNAは無傷でした。 これを使用して、サンプルの母系を確認し、蹄が実際にシービスケットからのものであることを確認しました。

蹄サンプルからの核DNAは無傷ではありませんでしたが、ケイトはサラブレッドの最適なレース距離に関連する特定の遺伝子を部分的に配列決定することができました。 Seabiscuitには、長距離走者である馬によく見られる遺伝子変異体があることがわかりました。 興味深いことに、これの根底にあるのは、疾走する馬に通常見られるマイナーなレース遺伝子の変異体です。

スタミナと速度のこのややまれな遺伝的組み合わせは、チャンピオンのレース記録に反映されているようです。彼は、5ハロン(短距離)から1¼マイル(距離)までのレースで優勝しました。 さらに、この遺伝子型で特定した今日の馬は、早産に関連する遺伝子型の馬よりも、平均してほぼ3か月後に最初のレースで優勝する遅咲きの傾向があります。 Seabiscuitのレース記録のように聞こえます。彼は4歳のレースシーズンまで真のレーシングスターになりませんでした。

シービスケットhoof2.jpg シービスケットの銀色のひづめの底。 2つのドリルサイトは、人の指先に似た三角形の「カエル」のポイントの両側にありました。 (ジャクリーン・クーパー)

私たちの研究室では、シービスケットのゲノムを引き続き調査し、他の物理的属性に関連する遺伝子、および攻撃性、好奇心、訓練性などの気質特性を制御する遺伝子に焦点を当てます。 おそらく、シービスケットにはこれらの行動遺伝子に変異があり、理想的ではない身体的属性にもかかわらず、勝つという信じられないほどの欲求を与えました。

この研究を通じて、協力パートナーは、シービスケットが彼の偉大な競走馬になった遺伝的要素のアイデアを得たいと考えています。 20世紀初頭のサラブレッド種の競走馬は、今日の馬とはまったく異なって見えたので、シービスケットのDNAが彼の現代の馬のものと著しく異なるかどうかを見るのは興味深いでしょう。 現時点では、回収できる核DNAの量と品質が不十分であるため、シービスケットのクローンを作成することはできません。

* 編集者のメモ、2018年10月31日:このストーリーの以前のバージョンは、実際には青銅海であったのに、Seabiscuitの第5世代の子孫は青銅の星であると誤って述べていました。 ストーリーはその事実を修正するために編集されました。


この記事はもともとThe Conversationで公開されました。 会話

ニューヨーク州立大学ビンガムトン大学生物科学准教授および馬ゲノム研究所所長スティーブン・タンマリエッロ

科学者はSeabiscuitのひづめからDNAを抽出して、彼がいかに速かったのかを解明する