Локус А: Новые аллели

Недавние исследования показали, что разнообразные окрасы, контролируемые локусом А, формируются за счет того, что аллели этого локуса по-разному влияют на активность гена ASIP на верхней и нижней стороне тела собаки.

Промоторы и активация гена ASIP

Различия в активности гена ASIP в разных частях тела контролируются специальными регуляторными участками в ДНК (их также называют промоторами). Ген ASIP имеет два ключевых регуляторных участка:

1. Участок, отвечающий за активацию гена на нижней поверхности тела.
2. Участок, отвечающий за циклирование активности гена, характерное для спинной (верхней) поверхности тела.

Варианты регуляторных участков

Авторы исследования изучили эти участки у собак с разными окрасами и обнаружили их множественные варианты:

• Участок для нижней поверхности тела (VP, Ventral Promoter) имеет 2 варианта: VP1 и VP2.
• Участок для циклической активности на верхней поверхности тела (HCP, Hair Cycle Promoter) имеет целых 5 вариантов: HCP1–HCP5.

Различные варианты этих регуляторных последовательностей обладают неодинаковой способностью активировать ген ASIP, что напрямую влияет на его активность и, соответственно, на конечный окрас.

Связь новых данных с окрасами

Сопоставление комбинаций этих вариантов с реальными окрасами животных продемонстрировало высокую точность в определении всех известных аллелей локуса А. Более того, эти данные позволили:

• Обнаружить комбинацию, точно предсказывающую зачерненный рыжий окрас (A^ys), тест на который ранее отсутствовал.
• Выявить комбинации, связанные с подпалыми окрасами, которые обладают хорошей предсказательной силой даже в тех породах, где тест на ген RALY был неинформативен.
• Определить отдельную комбинацию, соответствующую аллелю, связанному с чепрачным окрасом.

Как работают варианты (VP1 vs VP2 и HCP1 vs HCP5)

Вариант VP1 активирует ген ASIP сильнее, чем VP2, и его влияние распространяется дальше в направлении спины. Поэтому преимущественно феомеланиновый (рыжий) окрас шерсти у собак с VP1, как правило, распространяется на большую поверхность тела, чем у собак с VP2.

Среди вариантов HCP:

• HCP1 является самым сильным активатором. Он, как и HCP2 (более слабый активатор), вызывает циклические изменения концентрации белка ASIP на верхней стороне тела. При этом активирующее действие HCP1 распространяется на большую поверхность тела в направлении живота, чем в случае HCP2.
• HCP3, HCP4 и HCP5 вообще не способны активировать ген ASIP на верхней поверхности тела. Следовательно, у собак с этими вариантами белок ASIP на спине не образуется.

На Рисунке ниже изображены обнаруженные комбинации регуляторных участков гена ASIP в порядке их доминирования, а сбоку указаны окрасы, в формировании которых они принимают участие:

В следующих статьях мы более подробно рассмотрим, каким образом указанные комбинации формируют ассоциированные с ними окрасы.