Локус А: Основы

Локус A является одним из самых важных в генетике окрасов собак. Его аллели формируют настолько разнообразные типы окраса — от доминантного рыжего и соболиного до чепрачного, подпалого и рецессивного черного, — что на первый взгляд трудно поверить в их связь с одним и тем же геном.

Функция белка ASIP

Локус A отвечает за производство белка ASIP (Agouti Signaling Protein). Этот белок играет ключевую роль в переключении типа пигмента, синтезируемого меланоцитами (клетками, производящими пигмент шерсти). Его основная функция — переключить меланоцит с синтеза эумеланина (темного пигмента) на синтез феомеланина (желто-красного пигмента).

Белок ASIP является одним из сигналов, который воспринимается белком MC1R (контролируется локусом E) на поверхности меланоцита.

Распределение активности ASIP по телу

Активность гена ASIP варьируется в зависимости от области тела и фазы роста волоса:

1. Нижняя поверхность тела

На нижней стороне тела у многих животных, включая собак, ген ASIP активен почти постоянно. Благодаря высокой и стабильной концентрации белка ASIP, шерсть в этих местах имеет преимущественно феомеланиновую окраску, а темная пигментация практически отсутствует. Это заметно даже у зонарно-серых собак.

2. Верхняя поверхность тела (Циклическая активность)

На верхней части тела концентрация белка ASIP в коже колеблется в зависимости от стадии роста волоса:

  • Начальная фаза: В начале роста волоса белка ASIP, как правило, мало. Его концентрация ниже уровня, необходимого для переключения меланоцита. В результате меланоцит производит темный пигмент эумеланин, который откладывается в кончике волоса.
  • Фаза переключения: В определенный момент количество белка ASIP возрастает. Он устойчиво связывается с белком MC1R, переключая меланоцит на синтез феомеланина. Это приводит к смене темной зоны в волосе на рыжеватую.
  • Последующие фазы: При дальнейшем снижении количества ASIP синтез эумеланина может возобновиться, приводя к повторному появлению темной пигментации в волосе.

Именно эти колебания активности ASIP создают характерные зонарные, соболиные или подпалые рисунки окраса.

Рисунок 1. Высокая концентрация белка ASIP на нижней стороне тела поддерживает постоянный синтез феомеланина в течение роста волоса.
Серой линией показана концентрация белка ASIP, необходимая для переключения меланоцита на синтез феомеланина. На нижней стороне тела концентрация ASIP постоянно выше этого уровня
 
 
 
Рисунок 2. На верхней поверхности тела колебания количества белка ASIP вызывают переключение пигментов, синтезируемых меланоцитом.