Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
Sign in to follow this  
KopalniaWiedzy.pl

Znamy gen odpowiedzialny za wygląd kociego futra

Recommended Posts

Uczeni ze Stanford Medicine odkryli gen, który jest odpowiedzialny za większość mechanizmu powodującego pojawianie się pasków, plamek czy łatek zdobiących futro zarówno lamparta jak i domowego Mruczka. Wzorce kolorów to jedna z nierozwiązalnych zagadek biologii. Nie mamy modelowego obiektu do ich badania. U myszy paski czy łaty nie występują, mówi emerytowany profesor genetyki Gregory Barsh.

Naukowcy, obserwując zróżnicowanie kolorów i wzorów, jakie widzimy u tygrysów, zebr czy gepardów, zadali sobie pytanie o mechanizm genetyczny leżący u ich podstaw. I częściowo udało się na to pytanie odpowiedzieć.

Barsh i jego zespół zidentyfikowali gen DKK4, który reguluje wczesne etapy rozwoju wzorców kolorystycznych widocznych na futrach domowych. Naukowcy przypuszczają, że ten sam gen jest odpowiedzialny za ubarwienie wszystkich gatunków kotów, a może też i innych ssaków.

Już wcześniej ten sam zespół zidentyfikował gen odpowiedzialny za zmienność kolorów u kotów pręgowanych. Okazało się, że to ten sam gen, który odpowiada za różnicę wyglądu pomiędzy gepardami a gepardami królewskimi, które mają grubszy, bardziej widoczny wzór na futrze.

Z badań nad kotami domowymi wiedzieliśmy, że istnieją jeszcze inne geny odpowiedzialne za tworzenie się wzorców, nie wiedzieliśmy tylko, które to, mówi Barsh. Na trop odpowiedzi trafili w kocich tkankach płodowych. Kluczem okazało się pogrubienie skóry kociego płodu w niektórych regionach. Pogrubienie to tworzyło wzorzec, który odpowiadał późniejszemu wyglądowi futra dorosłego kota. W grubszych regionach skóry futro będzie w przyszłości ciemniejsze, w regionach cieńszych – jaśniejsze. Nazwaliśmy ten etap „ustanowieniem wzorca”, dochodzi do niego na długo przed pojawieniem się kolorów na futrze i na długo zanim mieszki włosowe dojrzeją, mówi Barsh.

Etap „ustanowienia” wskazał naukowcom, które komórki są zaangażowane w tworzenie wzorca na futrze oraz czas, kiedy jest on ustalany. To zaś pozwoliło im na zbadanie genomu komórek zaangażowanych w powstawanie wzorca. Okazało się, że w pogrubionej skórze szczególnie aktywny jest gen DKK4, a w skórze cieńszej jego aktywność pozostaje na normalnym poziomie.
Żeby jednak dokładniej określić związek pomiędzy DKK4 a wczesnym tworzeniem się wzorca kociej sierści, naukowcy przyjrzeli się kotom abisyńskim. Gatunek ten nie posiada charakterystycznych dla innych kotów pasków czy łatek. Ich futro wybarwione jest różnymi, jakby rozcieńczonymi barwami, z niewielkimi ciemniejszymi obszarami, które wyglądają tak, jakby ktoś za pomocą ołówka lekko przyciemnił wierzch futra.

Gdy naukowcy zbadali gen DKK4 Abisyńczyków okazało się, że gen ten posiada mutację, w wyniku której gatunkowi temu brak jest wzorów charakteyrystyczych dla innych kotów. Ta mutacja najwyraźniej znacznie upośledza zdolność DKK4 do wytworzenia wzorców. Gdy zaś gen zostanie usunięty, wspomniane ciemniejsze obszary u kotów abisyńskich nie znikają, ale stają się mniejsze i są gęściej upakowane.

Oczywiście każdy z nas przypomni sobie, że widział całkiem białego lub całkiem czarnego kota. Jednak, wbrew pozorom, koty te również posiadają wzorce. Kolor futra decyduje się w dwóch procesach. Jest to proces ustalania się wzorca wybarwienia oraz proces produkcji pigmentu przez mieszki włosowe. U kotów czarnych wzorca nie widać, gdyż mieszki włosowe produkują wszędzie czarny pigmentu. U kotów białych nie widać go, gdyż włosom brakuje pigmentu.

Naukowcy nie wiedzą dokładnie, w jaki sposób DKK4 wpływa na tworzenie się wzorca. Wiedzą jednak, że DKK4 wchodzi w interakcje z proteinami z klasy WNT. I to współpraca DKK4 oraz WNT decyduje o wzorcu wybarwienia kociego futra. Dzieje się to już w chwili, gdy embrion ma zaledwie 2-3 milimetry długości. Na całe tygodnie zanim w futrze rozpocznie się produkcja pigmentu. To działanie DKK4 decyduje, gdzie futro będzie ciemniejsze. Zagadką pozostaje, w jaki sposób te obszary skóry „zapamiętują”, że wytworzone tam mieszki włosowe mają wyprodukować ciemniejszy pigment. To nierozwiązana przez nas kwestia. Nie potrafimy połączyć procesu „ustanawiania wzorca” z późniejszym procesem jego tworzenia się. Wciąż próbujemy to określić, przyznaje Barsh.

Uczony zauważa, że DKK4 to nie wszystko. Zaangażowane są też inne geny, które decydują – na przykład – dlaczego niektóre koty mają paski, a inne plamki, mówi uczony i zapowiada, że i na te pytania będzie szukał odpowiedzi.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Każdy z nas potrafi przywołać z pamięci charakterystyczny widok psa otrzepującego się po wyjściu z wody. Podobnie otrzepują się wszystkie zwierzęta posiadające futro. Jednak do niedawna nauka nie wiedziała, jaki mechanizm uruchamia takie zachowanie. O wiedzę tę wzbogacił nas właśnie profesor neurobiologii David Ginty i jego zespół z Wydziału Neurobiologii Harvard Medical School.
      Naukowcy wykorzystali nowoczesne narzędzia, które w znacznej mierze sami opracowali, do wyizolowania i śledzenia pojedynczych neuronów oraz stymulowania ich lub blokowania za pomocą światła. Dzięki nim dowiedzieli się, że za aktywowanie takiego zachowania odpowiadają łatwo pobudliwe mechanoreceptory typu C (C-LTMRs). Receptory te stanowią wczesny system ostrzegania, że coś – insekt, woda czy brud – za chwilę wejdzie w kontakt ze skórą. To wrodzony mechanizm odruchowy, który jednak zwierzę może kontrolować. Profesor Ginty porównuje jego działanie do sytuacji, gdy na naszym ramieniu wyląduje komar. Możemy odruchowo potrząsnąć ramieniem czy uderzyć owada dłonią, ale możemy też się powstrzymać.
      Naukowcy z laboratorium Ginty'ego wykorzystali olej słonecznikowy, którego krople nakładali na grzbiet myszy, które genetycznie zmodyfikowano tak, by za pomocą światła stymulować lub blokować specyficzne neurony. Tak zaawansowane eksperymenty stały się możliwe dzięki temu, że w ciągu ostatnich dwóch dekad opracowano potężne narzędzia genetyczne.
      Na skórze znajduje się około 20 różnego typu receptorów czuciowych. Około 12 z nich jest odpowiedzialnych za rejestrowanie różnego typu dotyku, od szybkiego ukłucia, przez wibracje po delikatne masowanie. Receptory C-LTMR są owinięte wokół podstawy mieszków włosowych i należą do najbardziej czułych receptorów skóry. Rejestrują najlżejsze ruchy włosa czy ugięcie skóry wokół jego podstawy. Z receptora sygnały wędrują do mózgu za pośrednictwem rdzenia kręgowego.
      Wielką zaletą technik wykorzystanych przez laboratorium Ginty'ego jest możliwość przyjrzenia się temu, co dzieje się w rdzeniu. Rozumiemy sposób organizacji neuronów przetwarzających informacje wizualne i dźwiękowe. Jeśli jednak chodzi o dotyk, o przetwarzanie sygnałów somatosensorycznych, dopiero próbujemy to zrozumieć, gdyż bardzo trudno jest uzyskać dostęp i rejestrować to, co dzieje się w rdzeniu kręgowym, stwierdza uczony.
      Jego zespołowi udało się zidentyfikować konkretny obszar w mózgu, do którego trafia sygnał skłaniający psa do otrzepania się, ale wiele jeszcze pozostaje do zbadania. Naukowcy wciąż nie wiedzą, czy zidentyfikowany przez nich szlak nerwowy jest jedynym mechanizmem biorącym udział w reakcji na kontakt z wodą czy też istnieją jeszcze inne, niezidentyfikowane. Trudno jest odpowiedzieć na to pytanie, gdyż narzędzia, jakich zwykle używamy, rzadko w 100 procentach blokują to, co byśmy chcieli. Dlatego nie wiemy, czy obserwowane zachowanie wynika z 10% niezablokowanych sygnałów, czy też istnieje inna droga ich przekazywania, czy inny typ komórki, który przeoczyliśmy. W tym przypadku chodzi raczej o to drugie, ale nie jesteśmy pewni, wyjaśnia uczony.
      Drugie pytanie, na które trzeba odpowiedzieć brzmi: dlaczego, skoro C-LTMR znajdują się na całym ciele, otrzepywanie się jest uruchamiane tylko w przypadku zmoczenia środkowej części grzbietu? Można to w pewnej mierze wyjaśnić faktem, że ta część ciała znajduje się poza zasięgiem łap i zębów. Nie tłumaczy to jednak, jak to się dzieje, że sygnały pochodzące z takich samych neuronów i trafiające do tych samych części mózgu, raz wywołują otrzepywanie się, a innym razem nie. Być może, zastanawiają się badacze, sygnały ze środkowej części grzbietu trafiają do innych regionów jądra okołoramieniowego w mózgu, niż sygnały z pozostałej części ciała. A może te z grzbietu są wzmacniane w rdzeniu kręgowym, dlatego wywołują taką reakcję.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Posiadanie psa lub kota może prowadzić do większej liczby bezsennych nocy, czytamy na lamach Human-Animal Interactions. Doktor Lauren Wisnieski i Kayla Medlin z Lincoln Memorial University przeanalizowały dane zgromadzone w latach 2005–2006 w ramach National Health and Nutrition Examination Survey i zauważyły, że właściciele domowych pupili częściej cierpią na bezsenność. Mimo, że wciąż nie ustalono związku przyczynowo-skutkowego tego zjawiska, wyniki badań są zgodne z wcześniejszymi spostrzeżeniami wskazującymi, że jakość snu posiadaczy psów i kotów jest gorsza od jakości snu osób nie posiadających zwierząt domowych.
      Z jednej strony domowe zwierzę uspokaja, zapewnia poczucie bezpieczeństwa i towarzystwo, co może mieć pozytywny wpływ na jakość snu, z drugiej jednak strony zwierzę może zaburzać sen. Doktor Wisniewski zauważyła bowiem, ze właściciele psów częściej cierpią na zaburzenia snu i mają problemy z zaśnięciem, u właścicieli kotów częściej zaś pojawia się zespół niespokojnych nóg. Podczas badań starałyśmy się sprawdzić, czy istnieje związek pomiędzy posiadaniem psa lub kota, a takimi jakością snu i jego zaburzeniami, w tym chrapaniem, budzeniem się w nocy, koniecznością przyjmowania środków nasennych czy zespołem niespokojnych nóg, stwierdzają badaczki.
      Na potrzeby badań stworzono model regresji logistycznej, za pomocą przeprowadzono analizę z uwzględnieniem licznych elementów świadczących o złej jakości snu, jak poczucie zmęczenia po śnie, poczucie senności, problemy z zaśnięciem trwające dłużej niż 15 minut czy sen krótszy średnio niż 6 godzin.
      Doktor Wisnieski przypuszcza, że zauważone różnice w związkach pomiędzy posiadaniem psa, posiadaniem kota a jakością snu mogą wynikać np. z faktu, że koty są bardziej aktywne nocą niż psy.
      Uczona dodaje, że jeśli uda się w przyszłości opisać związek przyczynowo-skutkowy pomiędzy posiadaniem zwierzęcia domowego, a jakością snu, będzie można to wykorzystać w codziennej praktyce lekarskiej. Obecnie znamy bowiem pozytywny wpływ zwierząt domowych na ludzi i widzimy korelację, pomiędzy ich posiadaniem, a gorszą jakością snu. Niestety, dostępne dane pozwoliły na odróżnienie osób, które pozwalają domowym pupilom spać w łóżku, od tych, które tego nie dopuszczają. Z innych badań wiadomo bowiem, że osoby cierpiące na chroniczny ból lepiej spały, gdy w ich łóżku był domowy pupil.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Organizacja Smokey Paws przekazała londyńskim strażakom wyposażenie przeznaczone do ratowania zwierząt. Jako pierwszy ze specjalnie przystosowanej maski tlenowej skorzystał kot uratowany z pożaru domu.
      Wcześniej, gdy strażacy ratowali zwierzęta z zadymionych pomieszczeń, musieli improwizować. Teraz mają do dyspozycji specjalistyczny zestaw, który można wykorzystać w przypadku psów i kotów oraz mniejszych zwierząt, np. królików, myszy, świnek morskich czy węży.
      W piątek (8 lipca) po południu strażacy ugasili pożar domu w Paddington w środkowym Londynie. Na parterze uratowali 2 koty. Jednemu z nich podano tlen.
      Świetnie jest dysponować takim sprzętem: maska jest dopasowana do pyska zwierzęcia i tlen może trafiać prosto do płuc. Wg strażaków, zestaw jest łatwy w obsłudze dla kogoś z ich przeszkoleniem. Można go też szybko zastosować. Dzięki temu udało się uratować życie kota - podkreśla Nathan Beeby. Widok takiego wyposażenia podziałał również uspokajająco na właścicieli.
      Początkowo maski będą się znajdować na wyposażeniu wozów obsługujących Battersea, Richmond, Paddington i Hammersmith. Jeśli testy wypadną pomyślnie, zestawy będą wykorzystywane w całym Londynie.
      Od 2019 r. londyńscy strażacy uczestniczyli w gaszeniu ponad 100 pożarów z udziałem psów, kotów i innych zwierząt, np. królików czy chomików.
      Mogąc na wczesnych etapach akcji ratunkowej podać tlen przez specjalnie dostosowane maski, strażacy zwiększają szanse ocalonych zwierząt na przeżycie.
      Oczywiście dla strażaków zawsze priorytetem będzie ratowanie ludzkiego życia, ale wiemy, jak ważne są zwierzęta dla ich właścicieli. Często wracają, ryzykując własne życie i próbują je ratować z płonących budynków - opowiada Dave O'Neill z londyńskiej straży. Ponieważ w czasie pandemii zwiększyła się liczba osób posiadających zwierzęta domowe, zapewne zwiększy się też liczba pożarów z ich udziałem. Z tego względu musimy poprawiać swoją zdolność do reagowania w takich sytuacjach.
      Organizację Smokey Paws można wesprzeć, przekazując datek.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Tajlandii opisali przypadek weterynarza, który zaraził się COVID-19 od swojego pacjenta. Tym samym dostarczyli pierwszego dowodu, że kot przekazał człowiekowi SARS-CoV-2. Zaznaczają przy tym, że tego typu przypadki są prawdopodobnie niezwykle rzadkie.
      Eksperci mówią, że przypadek jest bardzo dobrze udokumentowany. Są jednocześnie zdziwieni, że zdobycie dowodu trwało tak długo. Biorąc pod uwagę rozmiary pandemii, zdolność SARS-CoV-2 do przeskakiwania pomiędzy gatunkami oraz bliskie kontakty ludzi z kotami można było przypuszczać, że znacznie szybciej naukowcy znajdą przykład transmisji pomiędzy ludźmi a ich domowymi pupilami.
      Badania przeprowadzone już na początku pandemii wykazały, że koty mogą rozprzestrzeniać wirusa i zarażać inne koty. Z czasem zaczęły napływać raporty, w których przedstawiciele poszczególnych krajów informowali o dziesiątkach zarażonych kotów. Jednak udowodnienie, że kot zaraził człowieka lub człowiek kota jest trudne. Dlatego też Marion Koopmans, wirolog z Uniwersytetu Erazma w Rotterdamie mówi, że badania z Tajlandii to interesujące studium przypadku i dobry przykład tego, jak powinno wyglądać śledzenie drogi rozprzestrzeniania się wirusa.
      Dowód, że kot zaraził człowieka zdobyto w dość przypadkowy sposób. W sierpniu ubiegłego roku do jednego ze szpitali przyjęto ojca i syna, u których test wykazał obecność SARS-CoV-2. Zbadano też ich kota. Podczas pobierania próbek od zwierzęcia, kot kichnął w twarz pani weterynarz. Miała ona co prawda maseczkę oraz rękawiczki, ale oczy nie były chronione. Trzy dni później u weterynarz pojawiły się objawy COVID-19. Potwierdzono u niej infekcję. Tymczasem nikt z jej bliskich kontaktów nie był zarażony. Przeprowadzono więc badania genetyczne wirusa obecnego u weterynarz i u kota, który na nią kichnął. Sekwencja RNA była identyczna. Specjaliści podkreślają, że do zarażenia ludzi przez koty dochodzi prawdopodobnie rzadko. Koty rozprzestrzeniają niewiele wirionów i robią to tylko przez kilka dni.
      Naukowcy dodają, że przypadki przekazania SARS-CoV-2 ludziom przez zwierzęta są niezwykle rzadkie i nie odgrywają żadnej roli w rozprzestrzenianiu się pandemii. Ludzie są największym źródłem wirusa.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Dr hab. Kamila Glińska-Suchocka z Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu podpowiada, jak pomóc kotom i psom przetrwać lato w mieście. Wyjaśnia, które rasy psów najgorzej znoszą upał. Ujawnia też, czy koty są bardziej odporne na temperatury powyżej 30°C.
      Co dla kogo jest upałem?
      Na to, jaka temperatura powietrza jest w przypadku danego zwierzęcia upałem, wpływają różne czynniki, m.in. okrywa włosowa. Z tego względu inna temperatura okaże się krytyczna dla owczarka niemieckiego długowłosego, a inna dla grzywacza chińskiego. Przed wysoką temperaturą lepiej chronione są owczarki, zaś grzywacze chińskie ze swoją skąpą okrywą włosową są narażone zarówno na szybki wzrost temperatury, jak i na poparzenia.
      Wysokie temperatury powierza są szczególnie dużym zagrożeniem dla ras brachycefalicznych, np. buldogów francuskich, mopsów, u których ze względu na budowę układu oddechowego szybko dochodzi do przegrzania - dodaje specjalistka.
      Należy także pamiętać o tym, że upały gorzej wpływają na czworonogi otyłe.
      Jak pomóc zwierzęciu przetrzymać upał w mieszkaniu/domu?
      Gdy nie ma klimatyzacji, można zrobić parę innych rzeczy, np. przed wyjściem do pracy zasłonić okna. Jeżeli mamy rolety zewnętrzne, będą one najlepszą ochroną przed upałami. Jeżeli nie posiadamy rolet zewnętrznych, postarajmy się zasłonić okna roletami wewnętrznymi lub zasłonami, dzięki temu mieszkanie znacznie mniej będzie się nagrzewać - mówi dr hab. Glińska-Suchocka.
      Kolejna rzecz to zamykanie okien. Choć może się zrobić zaduch, różnica temperatury będzie zauważalna. Wietrzenie zaplanujmy na noc. Jeśli mieszkamy z kotem, pamiętajmy o zabezpieczeniu okien siatkami.
      Oprócz tego sprawdzają się wentylatory czy wiatraki. W czasie upału zwierzętom powinno się podawać chłodną wodę (nie może ona być lodowata). Wychodząc, warto zostawić kilka misek w łatwo dostępnych dla czworonoga miejscach.
      Spacer w gorące dni
      W ciągu dnia przy najwyższych temperaturach spacer skracamy i chodzimy z zapasem wody w zacienione miejsca. Porą na dłuższy spacer jest wieczór albo wczesny ranek.
      Upał dla psa i kota
      Dr Glińska-Suchocka tłumaczy, że choć koty są ciepłolubne, to gdy temperatura powietrza jest przez dłuższy czas bardzo wysoka, odczuwają ją one tak samo jak psy. To zaś oznacza, że i psy, i koty należy tak samo chronić przed przegrzaniem. Gdy wróciwszy do domu, stwierdzimy niepokojącą zmianę w zachowaniu czworonoga, a w pomieszczeniach jest wysoka temperatura, powinniśmy się wybrać do weterynarza. W ciepłe dni również pamiętajmy, aby nie zostawiać zwierząt zamkniętych w samochodzie oraz małych, łatwo nagrzewających się pomieszczeniach. To może doprowadzić do ich śmierci! - apeluje specjalistka.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...