Die Internationale DNA-Datenbank zeigt die Vielfalt der Hunde

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Ein internationales Konsortium von Wissenschaftlern unter der Leitung von Jeff Kidd, Ph.D., von der University of Michigan, Jennifer R. S. Meadows von der Universität Uppsala in Schweden und Ellen A. Ostrander, Ph.D. Das NIH National Human Genome Research Institute nutzt eine große, beispiellose Datenbank mit Hunde-DNA, um einen unvoreingenommenen Blick darauf zu werfen, wie sich unsere pelzigen Freunde zu den verschiedenen Rassen entwickelt haben, die wir kennen und lieben.

In der Zeitschrift veröffentlichte Forschungsarbeit Genombiologie, Es zeigt, was das Dog10K-Projekt nach der Sequenzierung der Genome von fast 2.000 Proben herausgefunden hat Von 321 verschiedenen Hunderassen, Wildhunden, Kojoten und Wölfen wurden sie mit einem einzigen Referenzexemplar verglichen – einem Deutschen Schäferhund namens Mischka.

Durch die Analyse von mehr als 48 Millionen genetischen Informationen entdeckten sie, dass jede Hunderasse etwa 3 Millionen Variationen des Einzelnukleotid-Polymorphismus aufweist.

Es sind diese SNPs oder „Schnipsel“, die den größten Teil der genetischen Variation zwischen Menschen und Hunden ausmachen.

Sie fanden außerdem 26.000 gelöschte Sequenzen, die beim Deutschen Schäferhund, aber nicht bei der Vergleichsrasse vorhanden waren, und 14.000 Sequenzen, die bei der Vergleichsrasse vorhanden waren, aber in Mischkas DNA fehlten.

„Wir führten eine Analyse durch, um herauszufinden, wie ähnlich die Hunde einander waren, und am Ende konnten wir sie in etwa 25 Hauptgruppen einteilen, die ziemlich genau dem entsprachen, was die Menschen aufgrund der Herkunft der Rasse und des Hundetyps erwarten würden.“ sagte Kidd, Professor für Humangenetik, Computermedizin und Bioinformatik. An der University of Maryland School of Medicine: „Größe und Farbe.“

Er fügte hinzu, dass die meisten unterschiedlichen Gene mit dem Exterieur zusammenhängen, was bestätigt, dass Rassenunterschiede durch das Aussehen der Hunde bestimmt werden.

Im Vergleich zu Hunden hatten Wölfe eine um 14 % größere Vielfalt. Wilde Dorfhunde – Hunde, die unter Menschen in Dörfern oder Städten leben, aber nicht als Haustiere gehalten werden – zeigten eine größere genetische Vielfalt als andere Hunderassen.

Der Datensatz, der mit verarbeitet wurde Die Great Lakes High Performance Computing Group an der UM, Es wurde auch eine ungewöhnliche Menge an Retrogenen entdeckt, einem neuen Gen, das entsteht, wenn RNA wieder in DNA umgewandelt und an einer anderen Stelle wieder in das Genom eingefügt wird.

Die Studie fand 926 Retrogene, von denen das berühmteste, sagt Kidd, ein sogenanntes Retrogen ist FGF4was zum kurzbeinigen Phänotyp führt, der bei Dackeln und Corgis auftritt.

„Hunde neigen dazu, eine erhöhte Menge an atavistischen Genen zu haben, die zu ausgewählten Mutationen geführt haben, die die Menschen vielleicht süß fanden und mehr davon gezüchtet haben“, sagte Kidd.

Sein Labor versucht herauszufinden, warum retrogene Gene und Insertionen bei Hunden so häufig vorkommen.

Ein Vorteil des Dog10K-Konsortiums ist seine Größe, die es Forschern an der UM und anderswo ermöglichen wird, die genetischen Grundlagen anderer Hundemerkmale und sogar häufiger Krankheiten bei Hunden wie Krebs zu untersuchen.

Referenz: Meadows JRS, Kidd GM, Wang JD, et al. Die Genomsequenzierung von 2.000 Hundearten durch das Dog10K-Konsortium fördert das Verständnis von Demographie, Genomfunktion und -architektur. Genombiol. 2023;24(1):187. doi: 10.1186/s13059-023-03023-7

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