ΤΟ ΧΡΩΜΑ ΔΕΡΜΑΤΟΣ ΤΩΝ ΚΑΤΣΙΚΙΩΝ ΕΠΗΡΕΑΖΕΤΑΙ, πέρα από την έκφραση δομικών γονιδίων, την αλληλεπίδραση δομικών γονιδίων με το περιβάλλον, ΚΑΙ ΑΠΟ ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟ ΑΡΙΘΜΟ ΑΝΤΙΓΡΑΦΩΝ ΑΛΛΗΛΟΥΧΙΩΝ DNA ΠΟΥ ΕΠΗΡΕΑΖΟΥΝ ΤΗΝ ΕΚΦΡΑΣΗ ΔΟΜΙΚΩΝ ΓΟΝΙΔΙΩΝ.

ΤΟ ΧΡΩΜΑ ΔΕΡΜΑΤΟΣ ΤΩΝ ΚΑΤΣΙΚΙΩΝ ΕΠΗΡΕΑΖΕΤΑΙ, πέρα από την έκφραση δομικών γονιδίων, την αλληλεπίδραση δομικών γονιδίων με το περιβάλλον, ΚΑΙ ΑΠΟ ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟ ΑΡΙΘΜΟ ΑΝΤΙΓΡΑΦΩΝ ΑΛΛΗΛΟΥΧΙΩΝ DNA ΠΟΥ ΕΠΗΡΕΑΖΟΥΝ ΤΗΝ ΕΚΦΡΑΣΗ ΔΟΜΙΚΩΝ ΓΟΝΙΔΙΩΝ.
Η εξημέρωση των κατσικιών άρχισε πριν από περίπου 10.000 χρόνια στην περιοχή της Εύφορης ημισελήνου. Καθώς εξαπλώνονταν οι νεολιθικοί άνθρωποι στην Ευρασία και την Αφρική, έπαιρναν μαζί τους και εκτρεφόμενες κατσίκες. Η οικονομική σημαντικότητα της εκτροφής κατσικιών αυξήθηκε περαιτέρω με επιλογή κατάλληλων γεννητόρων για αυξημένη παραγωγή ή άλλα χαρακτηριστικά που είχαν ως αποτέλεσμα να δημιουργηθούν 600 διαφορετικές ράτσες γίδας. Η τεχνητή επιλογή των κατοικίδιων κατσικιών δεν οδήγησε μόνο σε εξειδικευμένες ράτσες με βελτιωμένη απόδοση για γάλα, κρέας ή τρίχωμα, αλλά και σε ράτσες με μοναδικό χρώμα τριχώματος/γούνας, π.χ. λευκό, μωσαϊκό, μαύρο, κλπ.
Το λευκό χρώμα ή οι λευκές κηλίδες συνήθως οφείλονται σε έλλειψη μελανοκυττάρων στο δέρμα και τα θυλάκια της τρίχας. Τα μελανοκύτταρα παράγουν δύο τύπους χρωστικών ουσιών, καστανή έως μαύρη ευμελανίνη και από ΚΟΚΚΙΝΗ έως ΚΙΤΡΙΝΗ φαιομελανίνη. Η ευμελανίνη παράγεται εάν το γονίδιο MC1R ενεργοποιηθεί από την ορμόνη διέγερσης α-μελανοκυττάρων (α-MSH), ενώ η φαιομελανίνη παράγεται εάν απουσιάζει η ορμόνη α-MSH ή λόγω συναγωνισμού γίνει δέσμευση του ανταγωνιστή ASIP στο γονίδιο MC1R. Διαφορετικοί εναλλακτικοί υποκινητές του γονίδιου ASIP επιτρέπουν ρύθμιση της έκφρασης του γονίδιου ASIP, η οποία έχει ως αποτέλεσμα χαρακτηριστικά πρότυπα σύνθεσης ευμελανίνης και φαιομελανίνης.
Ερευνητική ομάδα, με συμμετοχή Έλληνα επιστήμονα, προσδιόρισε την αλληλουχία ολόκληρου του γονιδιώματος (DΝΑ) από 20 γενετικά διαφορετικές ράτσες γίδας, καθώς και τον άγριο πρόγονό του είδους. Σε δύο Πακιστανικές φυλές αίγας, Pak Angora και Barbari, διαπίστωσε ότι η συστηματική επιλογή από κτηνοτρόφους είχε ως αποτέλεσμα να επιλεγεί μια περιοχή που γονιδιώματος που υπάρχει το γονίδιο KIT, ένα γονίδιο που εμπλέκεται στην ανάπτυξη μελανοβλαστών. Η έρευνα αποκάλυψε ότι ήταν υπεύθυνες δύο διαφορετικές παραλλαγές αριθμού αντιγράφων (CNVs) κατάντη του γονίδιου KIT που ήταν αποκλειστικά παρούσες σε λευκές αίγες ράτσας Pak Angora και γίδες με άσπρες βούλες της ράτσας Barbari. Αντίθετα, 7 Ελβετικές ράτσες γίδας δείχνουν επιλογή στο γονίδιο ASIP που κωδικοποιεί την πρωτεΐνη σηματοδοσίας agouti. Η ανάλυση αποκάλυψε τέσσερα διαφορετικά μοτίβα CNVs που συσχετίστηκαν με τέσσερις διαφορετικούς τύπους χρωμάτων στις Ελβετικές ράτσες κατσίκας, π.χ. το άσπρο ή μαύρο (AWt), τον χαρακτηριστικό Ελβετικό χρωματισμό, κλπ. Οι αναλύσεις της αλληλουχίας RNA σε δείγματα δέρματος ζώων με διαφορετικά αλληλόμορφα CNV υποδηλώνουν ότι οι δομικές παραλλαγές οδηγούν σε διαφορετική έκφραση του γονίδιου ASIP. Η μελέτη παρέχει νέες γνώσεις σχετικά με τον γενετικό έλεγχο του χρώματος τριχώματος/γούνας των κατσικιών, που οφείλεται πέρα από την έκφραση δομικών γονιδίων και σε έξι λειτουργικά σχετικές CNVs αλληλουχίες DNA.
*Βιβλιογραφία. Henkel J, Saif R, Jagannathan V, Schmocker C, Zeindler F, Bangerter E, Dimitris POSANTZIS,… et al. (2019). Selection signatures in goats reveal copy number variants underlying breed-defining coat color phenotypes. PLoS Genet 15(12): e1008536. Ελεύθερα προσβάσιμη.

ΤΟ ΧΡΩΜΑ ΔΕΡΜΑΤΟΣ ΤΩΝ ΚΑΤΣΙΚΙΩΝ ΕΠΗΡΕΑΖΕΤΑΙ, πέρα από την έκφραση δομικών γονιδίων, την αλληλεπίδραση δομικών γονιδίων…

Δημοσιεύτηκε από Konstantinos Triantaphyllidis στις Παρασκευή, 3 Ιανουαρίου 2020

Αφήστε μια απάντηση