داستانی از دل تکامل به مناسبت روز DNA،
رمزگشایی از ژنوم سگهای جیندو🧬🐕🔎تحقیقات نوینی که با استفاده از توالییابی عمیق کل ژنوم (Whole Genome Sequencing) بر روی ۱۱۳ قلاده سگ بومی کرهای نژاد جیندو انجام شده، نگاه بیسابقهای به پایه ژنتیکی و مسیر تکاملی رنگهای متنوع پوشش آنها ارائه داده است. این مطالعه با هدف درک فرآیندهای پیچیده تکاملی که این الگوهای رنگی منحصر به فرد را شکل دادهاند، صورت پذیرفته است.
📝با تجزیه و تحلیل کامل کد ژنتیکی، دانشمندان ژنهای خاصی را که در تعیین رنگ پوشش حیاتی هستند، شناسایی کردند:
CBD103،
ASIP و
MC1R. این ژنها تولید رنگدانههای ملانین (اوملانین و فئوملانین) را هماهنگ میکنند که پالت رنگی سگ را تعیین میکنند.
🐾ردیابی "جیندو" اصیل: 📚تحلیلهای ژنومی، با بررسی عدم تعادل پیوستگی (Linkage Disequilibrium - LD) و تخمین سن آللها، قویاً نشان میدهند که سگهای سیاه و قهوهای (Black-and-Tan - BT) احتمالاً از اولین جمعیت تأسیسکننده اصلی در جزیره جیندو منشأ گرفتهاند. ناحیه ژنی ASIP مرتبط با رنگ BT، شواهدی از انتخاب در بالاترین تعداد نسلها را در مقایسه با سایر رنگهای پوشش مورد تحلیل نشان داد.
⏳ارتباطات اجدادی شگفتانگیز: 🧮با استفاده از روشهای تخمین نیاکان مانند qpAdm، این مطالعه نیاکان جیندو را بر اساس ژنوم سگها و گرگهای باستانی مدلسازی کرد. در حالی که سگهای جیندو به طور کلی شباهت به نیاکان شرق اوراسیا/سیبری نشان میدهند، سگهای BT به طور منحصر به فردی ارتباط
ژنتیکی
نزدیکتری
به
گرگهای
باستانی
از
غرب
اوراسیا نسبت به گرگهای شرق اوراسیا نشان دادند. این امر جریان ژنی تاریخی پیچیدهای را آشکار میکند.
📉فراتر از رنگ: 📊تأثیر بر اندازه بدن (پلیوتروپی)! یکی از شگفتانگیزترین کشفها، مشاهده اثر پلیوتروپیک در سگهای BT است. آللهای خاص و منحصر به فرد جمعیت BT، که در ناحیه اینترونی ژن ASIP قرار دارند، نه تنها با رنگ پوشش، بلکه به طور قابل توجهی با کاهش اندازه بدن (قد و وزن) در این سگها مرتبط بودند. این یافته نشان میدهد که چگونه صفاتی مانند رنگ و ساختار فیزیکی میتوانند به صورت ژنتیکی به هم پیوسته باشند.
🔬تحلیل تنوع ژنتیکی و تاریخچه: تحلیلهایی مانند تحلیل مؤلفههای اصلی (PCA) و روشهای نیاکانی مبتنی بر خوشهبندی نشان دادند که گروه BT یک خوشه ژنتیکی متمایز در مقایسه با سایر رنگها تشکیل میدهد. تحلیل اشتراک هاپلوتایپ (IBD)نیز نشان داد که سگهای BT کمترین میزان اشتراک ژنتیکی را با نژادهای مدرن مانند آکیتا و ژرمن شپرد دارند، که احتمالاً نشاندهنده ذخیره ژنی وسیعتر با شجرهنامههای قدیمیتر است.
📊شناسایی صفات غنیشده:این مطالعه با استفاده از تحلیل غنیسازی مجموعه ژن (GSEA) به دنبال صفاتی دیگر، غیر از رنگ بود که با ژنهای خاص هر گروه رنگی مرتبط هستند. این تحلیل نشان داد که ژنهای BT با عملکردهای مرتبط با مغز و مورفولوژی مرتبط هستند. ژنهای بریندل (BR) با صفات مرتبط با مغز و فعالیت فیزیکی و ژنهای خاص سفید (WT) با صفات مرتبط با کارسینوما (مانند سرطان پستان) مرتبط بودند. این یافتهها با مشاهدات قبلی در مورد تفاوتهای رفتاری مرتبط با رنگ پوشش در جیندوها همسو است.
✔️با بهکارگیری این تکنیکهای پیشرفته ژنومیکی، محققان بینش بیسابقهای در مورد معماری ژنتیکی، تاریخچه تکاملی و ارتباطات عملکردی پنهان در نژاد سگ جیندو کرهای به دست آوردند. این کار بر اهمیت حفظ تنوع ژنتیکی این نژاد منحصر به فرد تأکید میکند!
✔️منبع #مقاله
🧬در کانال آکادمی زیست اومیکس با ما همراه باشید…
| @BioOmics_Academy |