Начало Обществени Медицина и Наука Учените разшифроват генетичната енигма на гигантските кафяви панди

Учените разшифроват генетичната енигма на гигантските кафяви панди

Qi Zai: the only brown panda that lives in captivity. AilieHM/CC BY-SA 4.0

Гигантските панди са тези емблематични черно-бели мечки, които всички познаваме и обичаме. Но какво ще стане, ако ви кажем, че пандите могат да бъдат и кафяви?

Екип от генетици в Китай открива генетична мутация, която води до кафяви и бели косми при някои панди. Кафявите гигантски панди са доста редки в Китай. Само седем кафяви панди са открити в планината Чинлин в провинция Шанси. Според South China Morning Post първата кафява панда е открита в северната китайска провинция Шанси през 1985 г.

Оттогава генетичният механизъм, отговорен за кафявата пигментация, остава неизвестен. В това ново проучване изследователите секвенират генома на гигантска панда с кафяво покритие, която живее в плен.

Този 14-годишен мъжки екземпляр, Qizai, живее в Центъра за развъждане и защита на диви животни Louguantai в Сиан. Той е открит като съвсем малък и бързо приет от центъра.

Секвениране на генома на панди

Заедно с Qizai, изследователите секвенират гените на друга гигантска панда с кафяво покритие в дивата природа.

Изследователи от Института по зоология на Китайската академия на науките (CAS) откриват мутация в ген, известен като Bace2. Този ген играе важна функция в пигментацията.

„Ние идентифицирахме хомозиготна 25-bp делеция в първия екзон на Bace2 като най-вероятната генетична основа за кафяво-бялата вариация на цвета на козината при гигантските панди“, споменават авторите в изследването.

И двете кафяви панди носят две копия на мутиралия ген Bace2, което води до дефицит на 25-базова двойка. За да затвърдят откритията си, изследователите продължават да секвенират гените на 192 черни и бели панди. Интересното е, че не е открита нито една от черно-белите панди с тази конкретна мутация.

Генното редактиране на тестови мишки потвърждава връзката между мутацията и по-светлата козина.

Рядко оцветяване

След като потвърждава тази генна мутация чрез различни експерименти, екипът се задълбочава в разбирането как тази генна мутация повлиява на цвета на козината.

Изследователите откриват, че мутантният ген Bace2 намалява размера на козината и количеството меланозоми. Меланозомите са органели, които допринасят за пигмента на косата и кожата. Това може да е довело до рядко състояние на оцветяване, известно като хипопигментация.

Учените откриват също, че кафявите панди имат по-малки и по-малко меланозоми от черните панди.

„Нашето изследване предоставя уникална представа за генетичната основа на вариациите в цвета на козината при дивите животни и ще ръководи научното развъждане на редките кафяви панди“, пише авторът в изследването.

Констатациите са публикувани в списание Proceedings of the National Academy of Sciences.

Източник: InterestingEngineering