Nathan B. Sutter et al. “A Single IGF1 Allele Is a Major Determinant of Small Size in Dogs”

http://www.uvm.edu/~rsingle/JournalClub … ogSize.pdf

Если вкратце, то суть научной статьи Nathan B. Sutter et al. “A Single IGF1 Allele Is a Major Determinant of Small Size in Dogs” состоит в следующем:

«Обнаружен ген, от которого в значительной степени зависит удивительная вариабельность размеров домашних собак. Оказалось, что почти для всех маленьких собак характерно присутствие одного и того же варианта (аллеля гена IGF1), получившего условные наименование B.

Размах изменчивости размеров тела у собак поистине рекордный — в этом отношении собаки вне конкуренции среди четвероногих. Генетические основы этой собачьей особенности остаются загадочными. Ее пытались объяснить, в частности, повышенной скоростью мутирования и рекомбинации, особой ролью некоторых повторяющихся и мобильных участков ДНК, которые в геноме собак очень многочисленны и активны, неустойчивостью генетической «программы» индивидуального развития и т. д.

«Собачий парадокс» усугубляется тем обстоятельством, что собаки, согласно последним данным, произошли от своих диких предков — волков — сравнительно недавно (около 15000 лет назад), а подавляющее большинство современных пород сформировалось в течение нескольких последних столетий. Решение данной проблемы важно как для теории, так и для практики, поскольку оно позволило бы понять механизмы быстрых эволюционных преобразований количественных признаков вообще и размеров тела в частности.

У всех без исключения мелких пород аллель B является самым распространенным, решительно преобладая над всеми остальными. У большинства (но не у всех) крупных пород, напротив, преобладает аллель I, тогда как аллель B весьма редок. У мелких пород изредка встречаются также аллели A и C, отсутствующие у крупных; аллели D, E, F, G, H, L иногда встречаются у крупных пород, но их не бывает у мелких.

http://s3.uploads.ru/t/cnaPo.jpg

Авторы полагают, что эта мутация возникла почти в самом начале истории домашних собак. Это косвенно подтверждается археологическими данными, которые показывают, что уже 10–15 тысяч лет назад собаки сильно различались по размеру. Так, в Сибири найдены кости очень крупных собак возрастом 14–15 тысяч лет, а из Передней Азии и Европы известны находки более поздних (10–12 тысяч лет) собачек небольшого размера. Поскольку у всех исследованных мелких пород преобладает один и тот же аллель, при том, что эти породы сформировались в разных регионах и обмен генами между ними практически отсутствует, можно предположить, что аллель B возник очень рано, еще до того, как все эти породы начали оформляться. Как только по той или иной причине в собачьей популяции начинался отбор на малые размеры, носители аллеля B получали преимущество.

Важно подчеркнуть, что вариации гена IGF1 вовсе не «кодируют размер собаки», а всего лишь задают предрасположенность к более или менее быстрому росту. Размер тела, как и почти все фенотипические признаки, является интегральным результатом работы множества генов. Например, недостаток белка IGF1 в крови может компенсироваться повышенным числом или чувствительностью рецепторов, реагирующих на этот сигнальный белок, и в результате собака с аллелем B вырастет крупной».
(перевод Александр Марков)

Можно также посмотреть Лекцию
“Evolution in dogs - Stanford AI Lab”
ai.stanford.edu/~serafim/CS374_2011/presentations/lecture19.ppt