Генетика кошек

Кошки могут помочь людям.

Информация, полученная при расшифровке ДНК кошки, в конечном итоге может принести пользу человечеству. Кошки страдают от более чем 200 болезней, которые напоминают человеческие. Знание специфики кошачьей генетики должно помочь в поиске вакцин и методов лечения, которые затем могли бы экстраполироваться на человека, чтобы помочь в борьбе с аналогичными болезнями. По словам Stephen J. O’Brien, существует целый список заболеваний кошек, которые можно использовать в качестве модели для исследования проблем со здоровьем у человека. Среди них кошачья версия СПИД, атипичная пневмония, сахарный диабет, грипп, заболевания сетчатки и расщепление позвоночника.

О пигментах

Эумеланин отвечает за чёрный окрас (и его производные – шоколадный, циннамон, голубой, лиловый, фавн), а феомеланин – за красный (кремовый). Гены, которые отвечают за проявление красного (О
– Orange) или чёрного (о
– не Orange), расположены в Х – хромосоме, то есть наследование окраса сцеплено с полом. Кошки имеют две Х хромосомы и, соответственно три варианта окраса:

• ОО – красный,
• оо – чёрный,
• Оо – черепаховый (красно-чёрный).

У котов одна X-хромосома и, в зависимости от того, какой ген она несет (О
или о
), он будет красным или чёрным. Черепаховый окрас у котов появляется только в случае генетических нарушений, и такие коты в подавляющем большинстве случаев стерильны.

Таким образом, наследование признаков, гены которых расположены в X- или Y- хромосоме, называется сцепленным с полом. Гены, локализованные в X-хромосоме и не имеющие аллелей в Y-хромосоме , наследуются от матери сыну, в частности, красный кот не может родиться у чёрной кошки, и наоборот, красная кошка не может родить кота чёрной серии.

Тиккинг и табби

• Агути
  – явление зонированного окрашивания волоса. Каждый волос разделен на несколько зон, каждая из которых окрашена в разной степени: одни зоны окрашены более интенсивно, другие менее или не окрашены вовсе. К группе агути-окрасов у кошек относятся окрасы табби, затушеванные, «шиншиллы». Агути-окрасы встречаются у многих видов животных: зайцы , песчанки , шиншиллы , морские свинки и др.
• Табби
  – рисунок на шерсти. Все табби имеют тонкие линии на морде, выразительно обводящие глаза, и образующие букву «М» на лбу. Принято считать, что табби – это изначальный окрас кошек, поэтому иначе его называют «диким окрасом», то есть характерным мелким диким кошачьим .
  • Табби-макрель
    – полосатый «тигровый» окрас, рисунок в виде параллельных вертикальных полос.
  • Классический табби
    , мраморный табби
    – широкие спиральные полосы на боках, напоминающие мраморные разводы, три полосы вдоль хребта, пятнистый живот, на хвосте и лапах полосы в виде колец.
  • Пятнистый табби
    – равномерно расположенные мелкие пятна по всему телу. Пятна могут быть в в виде прерывистых полос.
  • Тиккированный табби
    , абиссинский табби
    или агути табби
    – без полос или пятен на теле, но с рисунком на морде и агути по телу. Такой окрас характерен для породы абиссинских кошек.

Биколор или не биколор?

Основной окрас мейна могут дополнять чётко очерченные белые пятна разного размера. Некоторые хозяева любого бело-пятнистого кота называют «биколор», но это не совсем верно. У белых пятнышек тоже есть свои официальные наименования:

• «пуговицы» — мелкие пятна по всему туловищу;
• «перчатки» — белые кончики лап;
• «медальон» — пятно на груди;
• «арлекин» — белый фон с крупными цветными пятнами;
• «ван» — преобладающий белый с цветным окрасом только на голове и хвосте;
• «смокинг» (формально фелинология этим определением не пользуется, но среди владельцев котов оно имеет широкое хождение) – белые лапки и грудь, контрастирующие с основным цветом.

А биколор – это официальное название такого окраса, в котором белая и цветная шерсть присутствуют в соотношении 50х50.

окрас черный биколор

окрас красный биколор

окрас голубой биколор

Разрисованные кошки

Часто встречающийся у мейнов рисунок на шерсти называется табби или, если произносят на английский манер, тэбби. Учёные утверждают, что табби присутствует в генотипе всех без исключения кошек – он достался им по наследству от диких лесных предков. Рисунок получается за счёт того, что под воздействием определённого гена окрас кошачьих волос является зонированным. Говоря попросту, это означает, что волосок не монохромный, а полосатый, в чём можно убедиться при ближайшем рассмотрении.

В зависимости от того, как на отдельном волосе расположены светлые и тёмные участки, на шерсти складывается тот или иной рисунок.
Табби подразделяется на различные «орнаменты», к примеру:

• тигровый окрас – это сплошные параллельные полоски;
• пятнистый – полоски прерывистые;
• классический – мраморные разводы.

Последний выигрышнее всего смотрится на мейн куне чёрного окраса, чёрный мраморный мейн выглядит удивительно благородно.

окрас табби пятнистый

Элегантный тикинг

Нехарактерная для мейнов разновидность рисунка – тикированный. При таком окрасе вся масса шерсти состоит из полосатых (тикированных) волос при отсутствии выраженного рисунка (его остаточные признаки могут быть на ногах, на груди и на лбу). Тикинг больше распространён среди абиссинских кошек, мейн кун с этим окрасом – большая редкость. Выглядят такие коты очень элегантно, особенно чёрный тикированный.

Очарование пестроты

Черепаховый окрас является хорошей приметой – многие верят, что разноцветные кошки приносят своим владельцам удачу во всех начинаниях. Возможно, это и не так, но они точно приносят радость и эстетическое наслаждение.

Пёстрый мейн кун, особенно с «дымом», невероятно живописен

И в данном случае не столь важно, будет ли это классическая «черепаха» (беспорядочно разбросанные пятна любых цветов, кроме белого), или коричневый пятнистый, напоминающий окраской осеннюю листву, или кремово-голубой черепаховый, сочетающий в себе нежные пастельные оттенки. Все без исключения «черепахи» великолепны!

Белый окрас

Речь идет об истинно белом окрасе (не альбинизм и не белая пятнистость). Белый – это не самостоятельный цвет, а полное отсутствие пигмента. Блокирует пигментные клетки всего один ген, обозначаемый буквой W. Если в генотипе котенка мы видим ww (два рецессивных гена) – малыш цветной. Если видим W, даже если коды окрасов кошек состоят из множества буквенных обозначений, перед нами сплошные снежные красавицы. Например, BBOoSsddWw – белая кошка.

Но генетически такие кошки могут нести и пятнистость, и разные цвета, и рисунок. Все это разнообразие проявится в их потомстве при условии, что котята не унаследуют W. Глядя на белую кошку невозможно угадать, что она несет генетически, поэтому при скрещивании заглядывают в родословные предков (смотрят на родителей белой кошки и предполагают, носителем каких генов она может являться). При этом один из родителей белой кошки обязательно тоже белый (иначе, откуда взялся бы W?), поэтому заглядывают еще дальше – смотрят на «дедов» и «бабушек».

Список генов кошки, отвечающих за цвет окраса

№	( или )		Комментарии
1	B-	черный цвет
2	bb	шоколадный цвет
3	blbl	цвет циннамон
4	D-	нет осветления
5	dd	есть осветление	превращает черный в голубой, шоколадный в лиловый, циннамон в фавн, красный в кремовый
6	Dm-	карамель	проявляется только на осветленных окрасах  (dd), существует только в доминантной форме и никак не связан с геном, отвечающим за серебристые кончики у русских голубых и нибелунгов
7	dmdm	серебристые кончики	для русских голубых и нибелунгов; существует только в рецессивной форме и имеет лишь похожее обозначение
8	OY	красный цвет (кот)	красный цвет сцеплен с полом
9	OO	красный цвет (кошка)	красный цвет сцеплен с полом
10	Oo		только для кошек (черепаховые коты большая редкость и они стерильны); окрасы красной группы комбинируются с окрасами черной группы
11	oo	некрасный	нет красного в и
12	E-	нет амбера
13	ee	амбер	проявляется, если кошка некрасная

Простые последовательности генома.

Геном кошки Cinnamon расшифровывался с помощью методики, известной как “shotgun” (англ. “дробовик” – метод фрагментации генома). Извлеченная ДНК кошки, нарезалась на перекрывающиеся фрагменты, каждый из которых делился на цепочки, а затем собирались в длинные участки.

Этот процесс должен быть повторен несколько раз, чтобы выделить правильные последовательности, а количество повторов определяет полноту генома. Например, для собаки было сделано 7,5 повторений, что позволило завершить расшифровку генома делает примерно на 99 процентов. Для контраста, “простые” цепочки генома кошки были определены за 1.9 проходов, охватывающих только 65% кодирующих областей генов. Ученые заполняли пробелы, используя обширные карты генов-маркеров и аналогичные последовательности более полных геномов собаки и человека.

Расшифровка генома кошки открывает захватывающие перспективы, говорит Лесли Лайонс из университета Калифорнии в Дэвисе, США, изучающий размножение, наследственную слепоту и болезни сердца и почек у кошек. Тем не менее, неполный охват имеет недостатки.

“За два раза можно выявить очень ограниченное количество последовательностей. Мы, конечно, не жалуемся, но неприятно думать, что, выявлено, скорее всего, только от 60 до 80% генов”. Команда центра последовательностей генома из Университета Вашингтона в Сент-Луисе планирует увеличить количество известных цепочек генома кошки в шесть раз.

Агути и не-агути

Окрасы кошек очень разнообразны. Одни кошки окрашены равномерно – это так называемые сплошные окрасы или солиды. Другие кошки имеют выраженный рисунок – в виде полосок, кругов. Этот рисунок называется табби. Табби «открывается» на шерсти благодаря доминантному гену А
– агути. Этот ген окрашивает каждый волосок кошки в равномерно чередующиеся темные и светлые поперечные полоски.

В темных полосках концентрируется большее количество пигмента эумеланина , в светлых – меньшее, причем пигментные гранулы удлиняются, приобретая эллипсовидную форму и располагаются разрежено по длине волоса. Но если в генотипе животного чёрного окраса появляется гомозиготная аллель (аа
) – нон-агути, рисунок табби не проявляется и окрас получается сплошным.

Такое влияние одних генов на другие, неаллельные с ними гены, называется эпистазом . То есть аллель (аа
) имеет эпистатическое влияние на гены табби, она их «прикрывает», маскирует, не дает проявляться. Вместе с тем воздействие аллели (аа
) не распространяется на ген О
(Orange). Поэтому кошки красного (кремового) окраса всегда имеют открытый рисунок табби, а сплошной красный окрас у кошек получается путём племенной работы заводчика, когда ведется отбор на более широкие темно-окрашенные полосы, близкое расположение которых человеческим глазом воспринимается как сплошной красный окрас.

Таким образом, все кошки – табби, но не все – агути. Подтверждением того, что все кошки имеют табби в своем генотипе – остаточный «призрачный» детский табби у многих котят. Этот остаточный табби у кошек сплошного окрасов уходит, кошка линяет, шерсть меняется и становится равномерно окрашенной.

Белый окрас

Белый окрас – это полное отсутствие пигментации . У кошек сплошная белая шерсть может получаться в трех различных случаях:

А. Белый альбинос
– у кошек проявляется под действием рецессивных генов альбинизма с a
(альбинос с голубыми глазами) или c
(альбинос с красными глазами).
б. Сплошные белые пятна
– проявляются под воздействием фактора белых пятен (S
), который доминирует не полностью, подверженный полигенетическим модификациям, и обычно приводит к тому, что кошка окрашена в белый цвет не вся. Однако, пятна могут располагаться настолько плотно, что животное выглядит полностью белым. Белые пятна описываются в следующих разделах.
в. Доминирующий белый
– эта мутация подавляет все другие гены пигментации, и приводит к появлению белого окраса шерсти и голубого цвета глаз. Как и следует из названия, это – эффект доминирующего гена белого цвета (W
). В случае доминирующего белого, гены других цветов и рисунков хотя и присутствуют, но они полностью скрыты. Единственный способ определить основной генотип на практике (до появления провести генетический анализ на определение генотипа кошки) – скрещивание с цветными кошками хорошо известного генотипа. Скрещивание двух доминирующих белых обычно приводит к появлению полностью белых котят, но если оба родителя – гетерозиготны (W
/w
), то у некоторых котят основные цвета могут проявляться. Если генотип белых родителей не известен из родословной или пробных скрещиваний – результат вязки непредсказуем.
Доминирующий белый встречается у различных пород. Иногда белые ориентальные кошки рассматриваются некоторыми ассоциациями, как отдельная порода. У доминирующего белого окраса голубой цвет глаз намного более глубокий, чем у альбиносов, и это считается достоинством. Лучший синий цвет глаз отмечают у полностью белых Восточных Ориентальных кошек, несущих в себе подавленный ген шоколадного окраса.

Глухота у кошек
связана с генами пятнистости (S
) и с доминирующим белым (W
), но не с геном альбинизма (c
/c
или c а
/c a
).

Видео: Генетический код европейцев

8. Два родителя рецессивного окраса ( кремовый, голубой и т.д.) не могут произвести котенка доминантного окраса (черный, красный, черепаховый и т.д.);

9. Белый котенок должен иметь белого родителя;

10. Котенок с белым подшерстком (завуалированный, затушеванный, дымчатый) должен иметь родителя с белым подшерстком;

11. Завуалированный/затушеванный котенок должен иметь по крайней мере одного родителя, который либо завуалирован/затушеван, либо тэбби;

12. Завуалированный/затушеванный родитель может произвести дымчатого котенка, но дымчатый родитель не может произвести завуалированного/затушеванного котенка;

13. Котенок тэбби должен иметь хотя бы одного родителя, который либо завуалирован/затушеван, либо тэбби;

14. Все красные кошки имеют ту или иную степень тэбби. Способность произвести потомство тэбби зависит от того, является ли красная кошка (или кот) настоящим тэбби, т.е. имеет ли она родителя тэбби или завуалированного/затушеванного, либо это просто красная кошка с внешне выраженным рисунком тэбби. Красный тэбби, если он не настоящий тэбби, не может произвести потомка тэбби любого другого цвета, если только он не повязан с настоящим тэбби ( или завуалированным/затушеванным);

15. Тигровый тэбби котенок должен иметь тигрового тэбби родителя;

16. Пятнистый тэбби котенок должен иметь пятнистого тэбби родителя;

17. Разноцветные особи (черепаховый, голубо-кремовый, черепаховый с белым, голубо-кремовый с белым, черепаховый дымчатый и т.д.) почти всегда кошки, однако могут родиться и иногда рождаются коты;

«Дымные» красавцы

Очень эффектно выглядят «дымные» кошки, особенно когда блестящая, ухоженная шёрстка колышется и переливается на свету. Дымчатый окрас, получается, из-за того, что корень у каждого кошачьего волоска белый, а конец окрашенный, причём с разной интенсивностью. К примеру, у мейн куна окраса чёрный дым основной цвет проявлен сильно.

В международной кодировке этот признак отмечается латинской буквой S, которая, в зависимости от трактовки, может означать smoke (дым) или silver (серебро). По степени прокраски волоса дымность подразделяется на такие категории:

• обычный дым – прокрашена половина волоса;
• затушёванный дым – прокрашена четверть волоса;
• шиншилла – волос прокрашен на восьмую часть.

окрас голубой дым

окрас красный дым

окрас черный дым

Изысканное серебро

Несколько особняком в этой градации стоит кун серебристый. Это настолько светлый окрас шерсти, что его очень трудно отличить от белого, особенно в детском возрасте. Серебристый котёнок мейн кун обычно опознаётся по цвету глазной радужки: белый мейн, вероятнее всего, «носит» голубые глаза, а серебряный – зелёные.
Со временем серебристая шерсть немного темнеет, на ней ярче проявляется рисунок, называемый «табби» (речь о нём пойдёт ниже). Кошки такого окраса вообще очень привлекательны и необычны, но особенно изысканно смотрится так называемый «мрамор на серебре», когда по серебристой шерсти пущены широкие спиральные полосы, напоминающие мраморные узоры.

окрас серебро табби

окрас черепаховое серебро биколор

окрас красное серебро

Пегие окрасы

• Пегий окрас
  – является проявлением фактора белой пятнистости или иначе пегости. Для пегих окрасов характерно расположение окрашенных пятен на белом фоне. В зависимости от степени проявления генов белой пятнистости различают окрасы:
  • Ван
    – (максимальная степень) весь белый с окрашенным хвостом и 1-2 небольшими окрашенными пятнами на голове выше уровня глаз и ниже ушей. Также может присутствовать небольшое окрашенное пятно в области плеч и небольшие пятна на тыльных сторонах конечностей.
  • Арлекин
    – в основном белый с несколькими небольшими окрашенными пятнами, расположенными на теле и конечностях.
  • Биколор
    – большая часть шкурки темная, а меньшая часть неокрашенная, белая, в неопределенном соотношении. Среди биколоров можно выделить окрасы:
  • С белыми “перчатками”
    
  • С белым медальоном (пятном на груди)
    
  • С белыми пуговицами (маленькими пятнышками)
    
  • Смокинг (такседо) (белые пятна на груди и лапах, иногда на голове)
    
• Калико
  – сочетание черепахового окраса с белым, при этом белый цвет преобладает. В быту таких кошек также называют