https://frosthead.com

Genetikere fant ut hvordan dyr får sine hvite flekker

Historien om hvordan leoparden fikk sine flekker eller tigeren sine striper tilbyr akkurat nok intriger til å være gjenstand for myte. Men nå kan moderne vitenskap oppfylle "Just So Stories" med genetikk.

Ved å spore DNA-justeringer som gir opphav til de flekkete flekkene av hvitt som pryder heste, hunder og andre dyr av piebald (eller pinto), skapte forskere modeller for å forklare flekkene, rapporterer Ian Sample for The Guardian . Arbeidet kan hjelpe forskere til å forstå andre tilstander som forårsaker sykdom hos mennesker, skriver Sample.

Tidligere forskning viste at å endre det såkalte Kit-genet kan slå av melanocytter — pigmentproduserende strukturer inne i celler. Den rådende tanken var at denne mutasjonen også kunne bremse de pigmentbærende cellene i embryoens tidlige utvikling. Dette vil forhindre dem i å spre seg jevnt gjennom kroppen, og la magen og hodet til noen dyr være fri for melanocytter og produsere hvite flekker.

Ved nærmere undersøkelse fant matematisk biolog Christian Yates og kollegene at celler som bærer muterte Kit-gener faktisk beveger seg raskere enn andre celler. Men når cellene spredte seg, formerte de seg ikke veldig bra, forårsaker de hvite, upigmenterte lappene. Teamet fant også ut at pigmentcellene beveget seg og mangedoblet seg på en tilfeldig måte, og det er grunnen til at to piebaldyr kan se veldig forskjellige ut fra hverandre.

Basert på disse observasjonene klarte de å bygge en modell for å gjenskape piebaldmønstrene og undersøke hvordan forskjellige frekvenser av cellevekst og bevegelse kunne påvirke lappestørrelsen. De rapporterer om funnene sine i et papir som ble publisert forrige uke i Nature Communications .

"Det er en tilfeldighet i måten cellene oppfører seg på, noe som betyr at den hvite lappen du får aldri er den samme, selv ikke i genetisk identiske individer, " sier Ian Jackson, en forfatter på papiret fra Edinburgh University, til Sample.

"Vi er interessert i mønsteret fordi det er en analogi for disse mer alvorlige sykdommene, " sier Yates til The Guardian . Hvis den brukes på andre tilstander og sykdommer, forklarer modellen også hvorfor selv genetisk identiske tvillinger kan ha den samme sykdommen, men kanskje ikke nødvendigvis opplever den samme alvorlighetsgraden av symptomer.

Modellen kan hjelpe med å forske i forhold som Hirschsprungs sykdom, der nerveceller ikke vokser etter behov i tarmen, eller Waardenburg syndrom, en form for døvhet, rapporterer eksemplet.

Genetikere fant ut hvordan dyr får sine hvite flekker