(R. Cavignaux) Die selektive Züchtung durch den Menschen hat zu einigen unglaublich seltsamen und unglücklich Im Laufe der Jahre wurden sie zu Haustieren, und das Sauteur-d'Alfort-Kaninchen gehört zu den seltsamsten von allen.
Diese seltene Hasenrasse hüpft oder läuft nicht wie alle anderen existierenden Kaninchen oder Hasen. Wenn der Sauteur bereit ist zu gehen, streckt er seine Hinterbeine in die Luft und hüpft auf seinen Vorderpfoten vorwärts, wie ein menschlicher Akrobat, der auf seinen Händen läuft.
Obwohl dies wie eine amüsante Eigenschaft erscheint, bringt sie leider auch andere schwächende Probleme mit sich. Nun hat uns der eine Hase, der nicht richtig hüpfen kann, dabei geholfen, die Genetik des Hüpfens bei Säugetieren besser zu verstehen.
Durch die Kreuzung eines einzelnen Sauteur-Männchens mit einem einzelnen Weibchen der neuseeländischen weißen Rasse und der anschließenden Kreuzung der daraus resultierenden Nachkommen zogen die Forscher 52 Kaninchen auf, von denen 23 Prozent zwei Kopien des mutierten Gens trugen, das dem ursprünglichen Vater ähnelte. Diese Zahlen stimmen mit den Statistiken überein, die erwartet werden, wenn nur ein rezessives Gen an einer Mutation beteiligt ist.
Um die beiden Gruppen zu vergleichen, bündelten die Forscher die DNA der Sauteur- und Nicht-Sauteur-Jungtiere und verwendeten die Sequenzierung des gesamten Genoms. Am Ende stach – wie erwartet – nur ein Gen hervor.
Die Ursache für das fehlerhafte Springen des Sauteurs scheint in einer Mutation an einer evolutionär konservierten Stelle eines Gens namens RORB zu liegen, das Säugetierzellen Anweisungen gibt, damit diese bestimmte Proteine erzeugen können.
RORB-Proteine kommen im Allgemeinen im gesamten Nervensystem von Kaninchen vor und helfen dort, den genetischen Code in eine Vorlage für den Proteinaufbau umzuwandeln. Diese besondere Mutation führt jedoch zu einem starken Rückgang der Anzahl von Rückenmarksneuronen, die dieses Protein tatsächlich produzieren können.
Zwei Kopien der RORB-Mutation führten tatsächlich dazu, dass überhaupt keine Proteine im Rückenmark vorhanden waren, und dies hing mit der Unfähigkeit zum Hüpfen zusammen. Andere Kaninchen im Wurf, die in der Lage waren, mit den Hinterbeinen zu springen, zeigten keinen solchen Proteinverlust.
Die Autoren kommen zu dem Schluss, dass das RORB-Gen es Kaninchen ermöglichen muss, herumzuspringen. Es könnte auch der Schlüssel zum Hopfen anderer Säugetiere sein.
Im Laufe der Jahre gab es großes wissenschaftliches Interesse an diesem Spezial Physiologie und Biomechanik Das Säugetiere zulassen - wie Kängurus, Hasen, Hasen und einige Mäuse - zu hüpfen, aber die zugrunde liegende Genetik dieses Kunststücks wurde selten berücksichtigt.
Eine der wenigen Studien, die es kürzlich gab gefunden Mäuse mit der gleichen RORB-Mutation wie Sauteurkaninchen können auch nicht wie normal hüpfen. Stattdessen watscheln diese Nagetiere wie eine Ente auf ihren Vorderpfoten herum, wobei ihr Schwanz und ihre Hinterbeine in die Luft ragen.
„Ich habe diesen Mäusen vier Jahre lang dabei zugesehen, wie sie kleine Handstände machen, und jetzt kann ich sehen, wie ein Kaninchen denselben Handstand macht“, sagt die Neurowissenschaftlerin Stephanie Koch vom University College London erzählt Wissenschaftsnachrichten. 'Es ist wunderbar.'
Kochs Studie an Kaninchen ist die erste, die ein spezifisches Gen beschreibt, das zum Springen oder Hüpfen erforderlich ist, und sie stimmt sehr gut mit dem überein, was sie bei mutierten Mäusen beobachtet hat.
Ähnlich wie mutierte Nagetiere weisen Wildkaninchen neben ihrem seltsamen Gang auch andere anatomische Defekte auf. Viele werden blind geboren und entwickeln im ersten Lebensjahr den Grauen Star. RORB-Knockout-Mäuse zeigen auch eine Netzhautdegeneration.
Bei Mäusen scheint das RORB-Gen eine wesentliche Rolle bei der Differenzierung von Zellen sowohl in der Hirnrinde als auch in der Netzhaut zu spielen. Ähnliches könnte es auch im Rückenmark bewirken, das bei Säugetieren an der Regulierung sensorischer Informationen und der Fortbewegung beteiligt ist.
Daher könnte dieser Mangel an Proteinen der Grund dafür sein, dass sich die Hinterbeine von Kaninchen und Mäusen heben, anstatt zu springen. Bei Sauteurkaninchen beispielsweise scheint die RORB-Mutation Defekte in der Differenzierung von Interneuronen im Rückenmark zu verursachen, obwohl unklar bleibt, ob dies tatsächlich die bizarre Fortbewegung verursacht.
„Zusätzlich zu seiner Expression im Rückenmark wird RORB auch in vielen Regionen des Gehirns exprimiert, etwa im primären somatosensorischen, auditorischen, visuellen und motorischen Kortex, in einigen Thalamus- und Hypothalamuskernen, in der Hypophyse und im oberen Colliculus.“ ,' die Autoren schreiben .
„Daher können wir die Möglichkeit nicht ausschließen, dass eine Veränderung der RORB-Funktion im Gehirn zum für Sauteurkaninchen charakteristischen Fortbewegungsphänotyp beiträgt.“
Die Auswirkungen der RORB-Mutation müssen noch weiter untersucht werden, aber es ist offensichtlich, dass sie irgendwie damit zusammenhängt. Dies war die einzige in der gesamten Genomsequenz von Kaninchen identifizierte Variante, die einen Einfluss auf das Hüpfen hatte.
Auch wenn am Hasenhüpfen möglicherweise mehr Gene beteiligt sind, scheinen uns die armen Sauteurkaninchen auf jeden Fall auf eines hingewiesen zu haben.
Die Studie wurde veröffentlicht in PLOS-Genetik .