Tutti i genomi dei cani, la mappa delle diversità

AGI - Una squadra internazionale di scienziati, guidata da Jeff Kidd, dell’Università del Michigan, Jennifer R.S. Meadows, dell’Università di Uppsala, in Svezia ed Elaine A. Ostrander, del NIH National Human Genome Research Institute, ha sviluppato una mappa che, attraverso un database di DNA canino senza precedenti, ha descritto come i cani si siano evoluti nelle varie razze che conosciamo e amiamo.

Lo studio, frutto del progetto Dog10K, pubblicato sulla rivista, Genome Biology, ha visto il sequenziamento dei genomi di quasi 2000 campioni di 321 cani di razza diversa, fra cui cani selvatici, coyote e lupi, il successivo confronto con un campione di riferimento, quello di un pastore tedesco di nome Mischka. Analizzando più di 48 milioni di informazioni genetiche, i ricercatori hanno scoperto che ogni cane di razza presentava circa 3 milioni di differenze di polimorfismo a singolo nucleotide.

Questi SNP o “snips” sono alla base della maggior parte delle variazioni genetiche tra persone e cani. Gli scienziati hanno, inoltre, rinvenuto 26.000 sequenze ormai perse, che erano presenti nel Pastore tedesco ma, non nella razza di confronto e 14.000 che erano presenti nella razza di confronto ma mancavano nel DNA di Mischka.

”Abbiamo fatto un’analisi per vedere quanto i cani fossero simili tra loro e alla fine siamo riusciti a dividerli in circa 25 gruppi principali che corrispondono più o meno a quello che ci aspettavamo in base all’origine della razza, al tipo di cane, alla taglia e alla colorazione”, ha detto Jeff Kidd, professore di genetica umana e di medicina computazionale e bioinformatica presso la U-M Medical School.

“La maggior parte dei geni che variavano – ha aggiunto Kidd – aveva a che fare con la morfologia, confermando che le differenze di razza erano determinate dall’aspetto dei cani”. Rispetto ai cani, i lupi presentavano circa il 14% di variazioni in più. I cani selvatici dei villaggi, che vivono tra la gente nei paesi o nelle città ma, non sono tenuti come animali domestici, hanno mostrato una maggiore variazione genetica rispetto ai cani di razza.

L’insieme dei dati analizzata ha, poi, rivelato una quantità insolita di retrogeni, un nuovo gene che si forma quando l’RNA viene ritrasformato in DNA e inserito nuovamente nel genoma, in un punto diverso. Lo studio ha rilevato 926 retrogeni. “Il più famoso dei quali – ha detto Kidd – è un retrogene chiamato FGF4, che provoca il fenotipo delle zampe corte che si riscontra nei bassotti e nei corgis”.

Uno dei vantaggi del progetto Dog10K è la sua dimensione estesa, che consentirà ai ricercatori di esaminare le basi genetiche di altre caratteristiche canine e persino di malattie comuni nei cani, come il cancro. “I cani tendono ad avere una maggiore quantità di retrogeni, che hanno dato luogo a mutazioni”, ha spiegato Kidd. “Queste variazioni genetiche sono state poi selezionate e riprodotte, in quanto conferivano all’animale caratteristiche trovate graziose dall’uomo”, ha aggiunto Kidd. “Questo fattore è stato un incentivo che ha spinto ad allevare più cani che presentassero queste particolari conformazioni e connotati nell’aspetto”, ha concluso Kidd. Il suo laboratorio, ora, è attivamente impegnato nel capire perché i retrogeni siano così frequenti nei cani.