Генетики из Японии разгадали тайну окраски рыжих кошек.

Генетики давно интересовались рыжими кошками: чаще всего рыжим цветом обладают самцы, а среди самок такой окрас встречается реже. Учёные из Японии нашли мутацию, ответственной за рыжий окрас у домашних кошек.

У кошек с триколорной окраской на двух X-хромосомах есть два варианта гена ARHGAP36. В рыжих участках шерсти активная X-хромосома имеет мутацию, повышающую экспрессию гена и приводящую к синтезу феомеланина — оранжевого пигмента. В черных областях мутации нет (ген ARHGAP36 подавлен), что способствует выработке темного пигмента — эумеланина.

Более столетия учёные предполагали, что ген окраса шерсти некоторых кошек рыжего цвета находится на X-хромосоме и связан с распределением пигментов. Точное расположение этого гена и его механизм действия оставались невыясненными.

Международная исследовательская группа под руководством Хироюки Сасаки из Университета Кюсю проанализировала геном восемнадцати кошек: десять с рыжей шерстью и восемь — с другим окрасом. делецию Мутация (выпадение участка ДНК), затрагивающая ген ARHGAP36, находящийся на Х-хромосоме.

В группе из 49 кошек, включающей информацию из международной генетической базы домашних животных, обнаружена та же мутация. Ранее о «рыжем гене» предполагали только по косвенным признакам.

Исследователи отметили, что сам ген казался маловероятным кандидатом, поскольку ARHGAP36 играет важную роль в развитии организма и мутации в его кодирующей части могли бы привести к серьёзным нарушениям. Результаты показали, что делеция затронула не кодирующую, а регуляторную область — участок ДНК, управляющий активностью гена. Это означает, что структура белка не изменилась, но уровень экспрессии гена в клетках, отвечающих за пигментацию, был изменён.

Ген ARHGAP36 проявлял заметно большую активность в клетках рыжих участков кожи по сравнению с черными или белыми областями.

Помимо кожи, активность ARHGAP36 отмечена в других органах, таких как мозг и эндокринные железы. В связи с этим учёные предполагают, что мутация может влиять не только на окрас шерсти кошек, но и на их поведение, хотя прямых доказательств этого пока нет.

Выводы японских генетиков поддержали американские исследователи из Стэнфордского университета. Обе публикации появились в том же научном журнале. Current Biology (здесь и здесьОткрытие может быть полезно для медицины: схожий ген у людей связан с ростом волос и риском развития рака кожи.

Поскольку мутация ARHGAP36 встречается у домашних кошек по всему миру — от Японии и Европы до Северной Америки, учёные надеются выяснить место и время её первого появления. В поисках следов «рыжего гена» планируется изучить ДНК мумифицированных кошек из Древнего Египта.