Страница 56 из 316
Солнечные сибиряки бывают двух видов: просто солнечные и очень-очень солнечные. У просто солнечных сибиряков “стандартные” цвета осветляются с черного до каштанового и с желтого до светло-желтого. У очень солнечных сибиряков темные тона в окраске почти отсутствуют. Темные полосы окрашены в темно-рыжий цвет, а светлые полосы осветлены настолько, что на груди и животе они практически белые.
В 2021 году группа французских ученых раскрыла тайну просто солнечных сибиряков. Они описали рецессивную мутацию
wb
SIB
в гене
CORIN,
который в догеномную эру назывался геном
Wideband (Широкой полосы)
70
. Название “ген
Широкой полосы
” говорит само за себя: у золотых сибирских кошек в волосе почти отсутствует полосатость, так как почти весь его стержень, за исключением темного кончика, становится светлым.
Помните, мы рассказывали, что синтез белка Агути в клетке происходит с перерывами, за счет чего в волос поступает то фео–, то эумеланин, и тот становится полосатым? Нормальный аллель
Wb
кодирует трансмембранную сериновую пептидазу, которая подавляет активность белка Агути. Это неудивительно, ведь белок Широкой полосы относится к мафиозному клану, который пытается разрушить Агути. Этому клану противостоит клуб фанатов Агути, которые самоотверженно пытаются его защитить. Так как сам белок Широкой полосы сидит в мембране и никуда передвигаться не может, он через белков-почтальонов передает Агути черную метку. Эту метку видят специальные белки-киллеры, которые выслеживают обреченных и уничтожают их. Вот такая клеточная система заказных убийств.
У кошек
Wb
/_ силы двух группировок (за и против Агути) равны, поэтому с переменным успехом то одним, то другим удается достичь своей цели. У сибирских солнечных кошек
wb
SIB
/
wb
SIB
в гене
Широкой полосы
в позиции 2383 цитозин заменен на тимин. Это приводит к замене аминокислоты аргинина в 795-й позиции в белке на цистеин. В составе цистеина содержится сера, которая способна образовывать ковалентную связь с атомом серы из другой серосодержащей аминокислоты. В норме с помощью таких связей белковая цепь сворачивается в клубочек, который выглядит как беспорядочный моток ниток. На самом деле форма клубочка строго запрограммирована и оптимально подходит для выполнения функций конкретного белка. Если ковалентные связи образуются там, где их быть не должно, то это приводит к неправильному сворачиванию белковой цепи. В зависимости от того, насколько форма белкового клубочка отличается от нормальной, такой белок либо хуже выполняет свою работу, либо вообще не способен с ней справиться.
У солнечных сибирских кошек
wb
SIB
/
wb
SIB
белок Широкой полосы часто промахивается в установлении черных меток на белок Агути. Из-за этого Агути живет дольше и желтые полосы в волосе становятся шире, приводя к золотой окраске (рис. 3–6).
Как же тогда получаются очень солнечные сибиряки? У них Агути еще более живучий за счет еще более дефектного белка Широкой полосы. Это приводит к непрерывной выработке феомеланина, пока запасы цистеина – ключевого “строительного материала” для этого пигмента – не истощаются в клетке.
Это похоже на работу принтера, который продолжает печатать, несмотря на заканчивающиеся чернила: волос продолжает расти, но из-за дефицита цистеина синтез феомеланина постепенно снижается. В результате основание каждого волоса становится почти бесцветным.
Мутация, превратившая сибиряков в очень солнечных, получила название
wb
eSIB
(от англ.
extreme Siberian
(eSIB) – “экстремальный сибирский”)
71
. Она приводит к замене аминокислоты цистеина на тирозин в белке. Отсутствие цистеина означает отсутствие ковалентной связи, что, в свою очередь, ведет к неправильному сворачиванию белка.
Рис. 3–6.
При стандартной окраске
(Wb/_)
светлые и темные полосы вдоль волоса чередуются. У солнечных сибирских кошек (
wb
sib
/
wb
sib
) белок Агути дольше активен в клетке, и формируется одна широкая светлая полоса.
золотые британские кошки
Если вы еще не устали от золотых кошек, то вот вам еще одна порода –
британская
. Золото в этой породе обеспечено еще одной рецессивной мутацией в гене
Широкой полосы
[33]
[Статьи о всех трех кошачьих мутациях в гене Широкой полосы: wbSIB, wbeSIB и wbBSH – опубликовали одну за другой в 2021 и 2022 годах в одном и том же журнале “Генетика животных” (англ. Animal Genetics). Во всех трех работах участвовали Мари Арбитбол и Винсент Гаше. Мы не знаем, кто из авторов предложил называть так статьи, но если выставить их в хронологическом порядке, то получается забавная картинка. Первая статья про мутацию wbSIB называлась “Сибирские кошки помогают в разгадке тайны вокруг золотых кошек”, следующие две (вышедшие почти одновременно с разницей в месяц) – “Золотые кошки: никогда не заканчивающаяся история!” и “Золотые кошки: история продолжается”.]
. Британская мутация
wb
BSH
– это замена цитозина на тимин, которая создает стоп-кодон в соответствующей мРНК
72
. Так же, как и у сибирских кошек, у британских кошек
wb
BSH
/
wb
BSH
Агути дольше остается связанным с Экстеншн, что приводит к усиленному синтезу феомеланина и формированию широкой светлой полосы вдоль волосков.
Оттенки золота у британцев зависят от комбинации аллелей в гене
Широкой полосы
. Оказалось, что все гомозиготы
wb
BSH
/
wb
BSH
имеют теплые абрикосовые оттенки шубки (вкл., илл. 4). При этом у некоторых из них широкая полоса такая широкая, что волоски в области грудки, живота, подусников и пальцев кажутся бесцветными. Менее ценные блекло-золотые кошки – это гетерозиготы
Wb
/
wb
BSH
.
золотые, белые и снежные тигры
Мутации в гене
Широкой полосы
описаны не только у сибиряков и британцев, но еще у тигра и мыши. Писать о сходстве кошки и мыши нам не хочется, зато сходство кошки и тигра выглядит более привлекательным. Тигры бывают не только оранжевыми в черную полоску, но еще и золотыми (привет домашним кошкам!), белыми в черную полоску и белыми в белую полоску (их еще называют снежно-белыми).
Золотые тигры – это светло-оранжевые тигры в темно-оранжевую полоску. Они стали такими благодаря рецессивной мутации
wb