Ученые расшифровали генотип собаки. Установить отцовтво проще простого.

Сообщество биологов-генетиков выполнило полную расшифровку генотипа немецкого боксера. Итогом работы стало создание карты полиморфизмов (однокуклеотидных - SNP) генетического кода собаки.
Общее количество нуклеотидов находящихся в 78 хромосомах (соматические клетки) составило 2,4 млрд., в сравнении у человека в 46 хромосомах число нуклеотидов составляет 3,1 млрд.

узнать родословную щенка
Следует упомянуть, что первая расшифровка генома данного вида была выполнена с низким показателем информативности и было расшифровано всего 80% от общего размера. Первым объектом для такого анализа стал пудель по кличке Шэдоу, а само исследование было инициировано и проходило под руководством К. Вентера.
Новое исследование команды генетиков возглавила К. Линдбланд-Тох (содиректор по программе секвенирования генома при МТИ (Массачусетский технологический институт) при Институте Броад (Broad Institute). Точность данных изысканий на этот раз была значительно выше.

Установление родства у собака

Образец ДНК был взять у немецкого боксера по кличке Таша. Это породистая собака с родословной. Для создания более чистой породы ее предки неоднократно подвергались инбридингу – то есть скрещиванию в пределах небольшой популяции, иногда близкородственному. Благодаря этому у нее был сформирован практически идентичный комплект набора хромосом, что значительно упростило выполнение поставленных задач расшифровки, связанных с достижением максимальной достоверности и точности эксперимента.


Процесс расшифровки нуклеотидной последовательности подразумевает наработку ДНК в нужном количестве (амплификация) посредством их многократного копирования. В лаборатории проводится ПЦР (полимеразная цепная реакция) которая позволяет увеличивать объем исследуемого материала. В последующем происходит определение последовательности посредством секвенирования генома - ДНК-молекула «нарезается» на более мелкие фрагменты, затем происходит их сравнение с уже имеющейся библиотекой последовательностей. На заключительном этапе фрагменты сшиваются, и происходит их полный компьютерный анализ и сопоставление. Чем чаще проводилось считывание – тем выше точность выполняемой процедуры. Коэффициент избыточности при первой расшифровке составил 1,5. При недавнем исследовании был достигнут более точный результат - проанализировано до 99% от всего генома и избыточность составила 7,5, что позволяет говорить о большей полноте и достоверности.

---

Кроме выполнения полной расшифровки генетической последовательности данной породы были выполнены исследования и частично прочтены геномы еще некоторых пород, а также ряда других млекопитающих семейства псовых – волка и койота. Результаты обнаружили практически стопроцентное совпадение геномов. Было установлено, что лишь около 0,15% от общей последовательности кодирует те отличительные особенности, которыми обладает порода либо родственные виды. Проведенное сравнение геномов родственных видов и пород позволило составить точную карту однонуклеотидных полиморфизмов (таких мест в коде, где различные геномы отличаются всего лишь одним нуклеотидом).


В качестве объекта для исследований собака стала удобной моделью. Во-первых, генетическое сходство их генома с геномом человека намного выше чем, например, между мышью и человеком. Во-вторых, многие вопросы медицины, эволюционной биологии или эмбриологии можно ставить в задачи для проверки при изысканиях, благодаря большому многообразию пород данного подвида. Это позволяет значительно продвинуть изучение генетически ассоциированных заболеваний, таких как рак или диабет, эпилепсия и т.п., к тому же многие болезни у собак и людей сопоставимы.
Очередной интересной находкой стало выяснение того факта, что количество не кодирующих участков ДНК («мусорная ДНК», которая не участвует в кодировании молекул белка) совпадает у человека и собаки. Это говорит об их высокой эволюционной устойчивости. Ведь они проявили себя как довольно стабильные последовательности в условиях естественного отбора. Все это свидетельствует о важности этих фрагментов и о неприменимости понятия «мусорные» либо не информативные, а роль, которую они отыгрывает, еще предстоит выяснить.