SME
Nedeľa, 24. január, 2021 | Meniny má TimotejKrížovkyKrížovky

Génový portrét nášho najlepšieho priateľa

Po človeku, myši, potkanovi a šimpanzovi je pes už piaty cicavec s podrobne sekvenovanou a analyzovanou DNA. Výsledky pomôžu v chovateľstve, evolučnej genetike i ľudskej a veterinárnej medicíne.

Psí svet rás je skutočne pestrý (vpravo sučka boxera Tasha, darkyňa zatiaľ najpodrobnejšie sekvenovanej psej DNA). FOTO - NATURE, NHGRI

Tí, čo nám rozumejú

Pes domáci (Canis familiaris) je domestikovaná forma vlka (Canis lupus). Ten spolu s ostatnými psovitými šelmami (Canidae), mačkovitými, medveďovitými a tuleňovitými patrí medzi mäsožravé cicavce (Carnivora). Canidae sa spomedzi mäsožravých cicavcov vyčlenili pred 40 miliónmi rokov. Pred 15 miliónmi rokov sa rozrôznili na hlavné skupiny, ako vlky, šakaly a líšky. K vlkovi má najbližšie kojot, evolučne sa rozišli iba pred jedným až dvoma miliónmi rokov.

Našimi najbližšími príbuznými v živočíšnej ríši sú ľudoopy, najmä šimpanz. Napriek tomu je to práve domestikovaný vlk, čiže pes, tvor, s ktorým máme najlepšie vzťahy. Príčinou je dlhé spolužitie s jeho dnes už vyše 400 uznanými rasami (samozrejme, vyšľachtenými v rôznych dobách).

Spoľahlivé dôkazy domestikácie psa pochádzajú spred zhruba 15-tisíc rokov. Najpravdepodobnejšie k nej došlo vo východnej Ázii. Podľa istých náznakov však človek spolunažíva so psom oveľa dlhšie, udáva sa až 50-tisíc či dokonca stotisíc rokov. To by vysvetľovalo jednak obrovskú empatiu, ktorú psy pre nás majú, jednak ich schopnosť s nami manipulovať, o čom chovatelia občas rozprávajú priam neuveriteľné veci.

Menej génov, viac chromozómov

Hoci pracovné sekvencie psieho genómu sú k dispozícii už niekoľko rokov a podrobná sa objavila vlani, ozajstným míľnikom výskumu psej DNA je dnešok. Vymedzuje ho článok Kerstin Lindbladovej-Tohovej z Broadovho ústavu pri Harvardovej univerzite a Massachusettskom technologickom inštitúte (USA) v najnovšom Nature. Článok ďalej priamo spolupodpísalo 45 vedcov, ďalších 190 je uvedených pod hlavičkou Broadskej sekvenovacej platformy. Okrem USA pochádzajú z Veľkej Británie a Francúzska.

Tím si vyžiadal radu od chovateľov a veterinárov, ktorú psiu rasu majú vybrať na dosiaľ najpodrobnejšie sekvenovanie. Napokon to bola sučka boxera Tasha, takže výsledná sekvencia nepokrýva samčí chromozóm Y.

Jej na 99 percent sekvenovanú DNA tvorí 2,4 miliardy bázových párov ("písmen" DNA). Pre porovnanie: človek ich má približne o pol miliardy viac. Psy však zasa majú 39 párov chromozómov, oproti našim 23 párom. Rozdiel vo veľkosti genómu možno vysvetliť menším počtom opakujúcich sa úsekov psej DNA. Zdá sa, že psy majú o čosi menej génov (19 300) ako ľudia, z ktorých skoro všetky majú ľudské náprotivky. No v určovaní počtu génov toho-ktorého organizmu sa bádatelia naučili byť opatrní.

Veľké porovnanie

Paralelne s článkom v Nature vychádza špeciálne číslo Genome Research, venované psím genómom. Obsahuje napríklad podrobné porovnanie sekvencií DNA pudlíka a boxera, ktoré vykonali Ewen Kirkness a Wei Wang zo známeho Ústavu genómového výskumu (TIGR, USA). Títo bádatelia sledovali krátke úseky DNA, vyskytujúce sa náhodne v genómoch mnohých organizmov blízko, alebo vo vnútri sekvencií génov. Pudlík a boxer sa v tomto ohľade líšia na 10 562 miestach genómu.

Porovnanie (na úrovni šesť percent genómu) s ďalšími deviatimi psími rasami - beaglom, labradorským retrieverom, nemeckým ovčiakom, talianskym chrtom, anglickým ovčiakom, bedlingtonským teriérom, portugalským vodným psom, aljašským malamutom a rotvajlerom - a piatimi divo žijúcimi psovitými šelmami (štyri typy vlka a kojot) ukázalo, že v rámci psovitých sa vyskytuje aspoň 20-tisíc takých rozdielov. Predstavujú akési majáky pre spájanie génov jednak s chorobami, jednak so špecifickými znakmi organizmu. Pes vďaka systematickému šľachteniu rás predstavuje unikátny genomický model. Po tomto podrobnom preskúmaní DNA tak aspoň o trochu lepšie rozumieme odhadom 400 miliónom našich dnes na svete žijúcich najbližších priateľov.

FOTO

Skryť Vypnúť reklamu

Najčítanejšie na SME Tech

Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu
Skryť Vypnúť reklamu

Hlavné správy zo Sme.sk

Pozrite si najnovší prieskum preferencií politických strán.

3 h
Minister vnútra SR Roman Mikulec, predseda vlády SR Igor Matovič a minister zdravotníctva SR Marek Krajčí počas tlačového brífingu k vyhodnoteniu doterajších výsledkov celoplošného skríningu na ochorenie COVID-19.

Na Slovensku prebieha plošné testovanie. PCR testy na Slovensku odhalili viac ako 236-tisíc nakazených koronavírusom. Pandémia Covid-19 si vyžiadala 4 068 obetí.

11 h
Petra Vlhová nedokončila super-G v Crans Montane.

Slovenka v super-G vypadla.

2 h
Matúš Krčmárik.

Navaľnyj uspel jednoduchým obrazom.

2 h

Neprehliadnite tiež

Podcast Klik.

Komentovaný prehľad technologických správ.

23. jan

O biobezpečnosti a spôsoboch, akými bioinžinieri geneticky upravené bunky robia bezpečnými.

22. jan