Генетики нашли ответ на вопрос, над которым ученые бились больше 60 лет: почему у домашних кошек бывает рыжая шерсть. Окраску дает потеря небольшого участка ДНК длиной около 5 тысяч пар оснований в некодирующей части генома. К этому выводу независимо друг от друга пришли две группы исследователей. Команда Стэнфордского университета опубликовала свою работу в журнале Current Biology в мае 2025 года. В тот же день в том же журнале вышла статья японских ученых из Университета Кюсю.
Американскую работу возглавили генетики Кристофер Кэлин и Грег Барш. Они обнаружили, что в клетках кожи, из которых растет рыжая шерсть, ген Arhgap36 производит в 13 раз больше РНК, чем у кошек без рыжего окраса. Исследователи изучили 51 вариант ДНК на X-хромосоме рыжих котов. 48 из них встречались и у кошек других окрасов, поэтому их исключили. Ученые ожидали найти поломку в самом гене, но изменилась последовательность перед ним. Нужный фрагмент ДНК выпал из нее целиком. Такая делеция нашлась у каждой рыжей кошки из выборки в 188 животных: 145 рыжих, шесть трехцветных или черепаховых и 37 кошек без рыжего цвета. «Это была генетическая загадка, настоящая головоломка», — сказал Барш.
Японскую группу возглавил генетик Университета Кюсю Хидэхиро То. Сначала ученые сравнили геномы 18 кошек, 10 из которых были рыжими. Затем результат проверили еще на 49 животных, в том числе по данным международных геномных баз. У трехцветных кошек ген оказался очень активен в пигментных клетках рыжих пятен, а в черных и белых участках шерсти он почти не работал. По данным японских исследователей, активный Arhgap36 подавляет гены, которые отвечают за выработку темного пигмента эумеланина. Вместо него клетки производят рыжеватый феомеланин. Работу частично оплатили за счет краудфандинга.
Мутация сидит на X-хромосоме, и это объясняет, почему рыжих котов заметно больше, чем рыжих кошек. У самцов X-хромосома одна, и одной копии хватает для рыжего окраса. Самке для полностью рыжей шерсти нужны две копии. Если копия одна, в каждой клетке случайно отключается одна из двух X-хромосом. Поэтому шерсть растет пятнами, и получаются трехцветные и черепаховые кошки. По словам Кэлина, трехцветные кошки встречаются еще на картинах XII века, так что мутация довольно древняя.
Кэлин подчеркнул, что Arhgap36 обычно не работает в пигментных клетках мышей, людей и нерыжих кошек. Мутация включает его там, где он в норме молчит. При этом в почках, сердце, мозге и надпочечниках активность гена у рыжих и остальных кошек не отличалась. Похоже, мутация влияет только на окрас. Японские ученые добавляют, что у человека этот ген связан с раком кожи и выпадением волос, поэтому открытие может пригодиться и медицине.
Ранее мы рассказывали о приложении, которое защищает ноутбуки от кошек.
Источник новости: hi-tech.mail.ru
