Ходящие на передних лапах кролики подсказали ген, позволяющий прыгать

Ученые из Португалии, Швеции, Франции и ЮАР, изучая необычную породу кроликов, которые ходят на передних лапах, определили ключевой ген, который необходим животным для типичного способа передвижения. У кроликов, а также у зайцев и кенгуру этот ген обеспечивает способность прыгать.

Кролики породы «альфорский прыгун» (sauteur d’Alfort) были выведены в 1935 году в Национальной ветеринарной школе в Альфоре, недалеко от Парижа. Несмотря на их название, прыгать они как раз не умеют, зато обладают другой уникальной для кроликов способностью. Они часто ходят не на четырех лапах, а только на двух, причем на передних, подняв задние в воздух. Также для них характерны частые нарушения зрения, в том числе катаракта и слепота.

Из предшествующих экспериментов по селекции было известно, что утрата способности прыгать и передвижение на передних лапах у этих кроликов были вызваны мутацией в одном гене, но определить конкретный ген не удавалось. В работе под руководством профессора Лейфа Андерссона (Leif Andersson) из Упсальского университета альфорских прыгунов скрещивали с кроликами новозеландской белой породы, которые умеют прыгать. Это позволило подтвердить, что для возникновения аномалий походки необходимы две копии мутантного гена. Затем исследователи провели генетический анализ кроликов, выявив, что неспособность к прыжку, по-видимому, связана с мутацией в одной позиции в гене, известном как RORB. У всех альфорских прыгунов мутация присутствовала в обеих копиях этого гена. Однако она не была обнаружена у других диких и домашних пород кроликов и у множества других млекопитающих, включая человека.

Ген RORB кодирует белок, который включает и выключает другие гены. Если этот ген не функционирует должным образом, производство других белков в спинном мозге нарушается, что влияет на то, как спинной мозг координирует сообщение между головным мозгом и мышцами конечностей. Команда утверждает, что их открытие связано с предыдущей работой, где было показано, что у мышей с мутацией в гене RORB были не только проблемы со зрением, но и необычная походка: они переваливались по-утиному.

Профессор Андерссон отмечает, что RORB не единственный ген, определяющий походку млекопитающих. Например, исландская порода лошадей известна способностью передвигаться не тремя аллюрами (шаг, рысь, галоп), а пятью: к трем основным аллюрам добавляются особые — скейд (иноходь) и тёльт. Как было установлено ранее, эта способность связана с мутацией в гене DMRT3.

Исследование опубликовано в журнале Plos Genetics.