その小さな体、頑固な顔つき、そして離れ目。ブルドッグ、フレンチブルドッグ、ボストンテリアは様々な犬種の中で最も人気が高い。カリフォルニア大学(UC)デイビス校 獣医学部の研究者らは、これらの犬の外観の遺伝的根拠を見出し、それをヒトにおける希少遺伝性疾患と結びつけた。

 


「ブルドッグ、フレンチブルドッグ、ボストンテリアは、短くて頭が広いというだけでなく、他の犬種には見られない別の特徴:短くてよじれた尾(スクリューテール)を共有している。これら3つの犬種はすべて尾骨を構成する椎骨を欠いている。」とカリフォルニア大学デービス校獣医学部のDanika Bannasch教授は述べている。

研究者らは、100匹のイヌの全ゲノム - 全DNA配列 - のうち、10匹のスクリューテール犬種をシーケンスした。 参加している犬はすべて、カリフォルニア大学デービス校の獣医学教育病院で同意を得た個人所有のペットだった。大学院生のTamer MansourとKatherine Lucotは、獣医学部ゲノムセンターの准教授であるC. Titus Brown博士と一緒に、DNA配列を検索して、スクリューテール犬種に関連する変化を見つけた。

この研究は、2018年12月のPLOS遺伝学のカバー記事として発表された。 この論文のタイトルは「100頭の犬における全ゲノム変異型関連がブルドッグ等スクリューテール犬種のルビノー様症候群に関与するDISHEVELED 2フレームシフト変異を識別(Whole Genome Variant Association Across 100 Dogs Identifies a Frame Shift Mutation in DISHEVELLED 2 Which Contributes to Robinow-Like Syndrome in Bulldogs and Related Screw Tail Dog Breeds.)」と題されている。


1200万以上の個体差から、彼らはDISHEVELED 2(DVL2)と呼ばれる遺伝子において、1つの突然変異を識別することができた。 この亜種は、サンプリングされたブルドッグとフレンチブルドッグの100%に見られ、ボストンテリアでも非常に一般的であった。
Bannasch博士は、この種の全ゲノム比較は比較的新しいと述べた。 「通常はまずDNAの領域と働きを特定するが、それでは犬種固有の特性を調べることはできただろうが、我々が達成したことはできない。」と彼女は言った。

カリフォルニア大学デービス校医学部のHenry Ho教授は、ヒトにおいて同様の遺伝子を研究している。 DVL1およびDVL3遺伝子の突然変異は、驚くほど似たような解剖学的変化 - 短い、広い「乳児の顔」、短い四肢および脊柱変形を特徴とする、ルビノー症候群と呼ばれるヒトにおける希少遺伝性疾患を引き起こすことが知られている。 さらに、ルビノー患者とスクリューテール犬種は口蓋裂のような他の病気の特徴も共有している。
ヒトとイヌの両方において、DVL遺伝子は骨格および神経系の発達に関与するWNTと呼ばれるシグナル伝達経路の一部であると、獣医学部の外科および放射線科学の教授であるPeter Dickinson博士は述べている。

Hoラボの大学院生であるSara Konopelskiは、スクリューテールのDVL2タンパク質産物を特徴付けることによって、WNT経路における重要な生化学的ステップを正確に突き止めた。 この知見はさらに、一般的な分子欠陥がルビノー患者とスクリューテール犬種の両方の明確な出現の原因であることを示唆している。

DVL2スクリューテール変異はこれらの犬種では非常に一般的であり、犬種の外観と密接に関係しているため、品種改良によってそれを除去することは困難であるとDickinson博士は述べた。 他の遺伝子はイヌの短くて広い「小頭症」の頭に関与することが知られており、そしてこれらの品種の外観および慢性的な健康問題の両方に関与する複数の遺伝子がある可能性が高い。

一般的な犬種の一般的な突然変異を理解することは、ヒトのまれなルビノー症候群へのより多くの洞察を与えるかもしれない。1969年にこの症候群が確認されて以来、報告された症例はわずか数百件だ。「これは非常にまれな人間の病気だが、犬ではとても一般的なので、それは人間の症候群のモデルとなる可能性がある」とBannasch博士は述べた。
その他の著者は次の通り。カリフォルニア大学 デイビス校 獣医学部:Beverly K. Sturges, Karen L. Vernau, Sara M. Thomasy, Frank J. M. Verstraete, Eric G. Johnson, Daniel York, Robert B. Rebhun, Joshua A. Stern, Sophie Döring。カリフォルニア大学 デービス校 医学部:Shannon Choi。

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3歳のフレンチブルドッグのMoxieは、スクリューテール犬種の遺伝学研究に参加した。 これらの犬の一般的な突然変異は稀な人間の病気、ルビノー症候群の遺伝的変化に似ている。(Credit: Katy Robertson)

【BioQuick News:WGS of Bulldogs, French Bulldogs, & French Terriers IDs 1 Mutation in 12 Million Variations That Causes “Screwtail”-- Mutation Is in DISHEVELlED 2 (DVL2), Gene Similar to DVL1 & DVL3 That Are Mutated in Rare Human Disease Robinow Syndrome

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