Выявлены ключевые гены, определяющие успех скаковых лошадей

Международная исследовательская группа идентифицировала критический набор генов, связанных с успешными скаковыми лошадьми.

Ученые из Азии, Европы, Северной Америки и ирландской компании Plusvital сравнили геномы чистокровных верховых, арабских и монгольских скаковых лошадей с лошадьми, выведенными для других видов спорта и досуга. Им удалось определить набор генов, играющих значительную роль в функциях мышц, метаболизма и нейробиологии.

Эти гены явно отличались у скаковых лошадей и были общими для всех скаковых пород по сравнению с животными нескаковых пород.

"С момента открытия 'гена скорости' в 2009 году мы собрали генетические данные для тысяч чистокровных верховых и лошадей других пород", — сказала профессор Университетского колледжа Дублина Эммелин Хилл. "Впервые этот набор генов связан с успехом скаковых пород. Два гена ранее были идентифицированы для рабочих качеств у чистокровных верховых и арабских лошадей, но наш подход заключался в том, чтобы выяснить, какие гены общи для всех скаковых пород и отличают их от нескаковых".

"Огромное количество пород лошадей, выведенных за последние сотни лет по всему миру, было тщательно сформировано селекционным разведением для различных желаемых признаков. Это привело к появлению высоких лошадей, маленьких лошадей, мощных тяжеловозов, верховых лошадей и быстрых скаковых лошадей. Мы обнаружили набор генов, общий для скаковых лошадей, но не все лошади внутри скаковой породы имеют advantageous gene version, поэтому эти результаты будут полезны для выявления наиболее подходящих особей внутри породы для скачек или разведения".

Соавтор, профессор UCD Дэвид Махью прокомментировал: "Хотя скаковые качества — многофакторный признак, и успех скаковой лошади в considerable influence зависит от содержания и тренировок, это исследование предоставляет веские доказательства существования генов с major-effect, формирующих скаковой признак в популяциях лошадей".

Исследование, опубликованное в Communications Biology (открытый доступ журнала Nature), включало сбор образцов волос у 100 лошадей, принадлежащих чемпионской команде Ajnai Sharga Horse Racing Team на их племенной ферме в аймаке Хэнтий, Монголия (место рождения Чингисхана).

Используя ДНК этих монгольских скаковых лошадей вместе с чистокровными верховыми и скаковыми арабскими лошадьми, ученые сравнили геномы этих пород с 21 другими нескаковыми породами (например, Клайдсдейл, Коннемара пони, Ганноверская, Морган, Норвежский фьорд, Пейнт, Шетландский пони, Шайр) и выявили семь ключевых генов для скачек.

Среди главных генов был NTM, который функционирует в развитии мозга и влияет на обучение и память. Этот ген подвергался отбору в процессе одомашнивания лошади, а у чистокровных верховых скаковых лошадей влияет на то, будет ли лошадь вообще участвовать в скачках.

"Это открытие предполагает, что неврологические системы лошадей, измененные естественным и искусственным отбором, связанным с одомашниванием, могут пересекаться с адаптивными признаками, необходимыми для скачек", — сказал профессор Махью.

Доктор Хайге Хан, еще один участник проекта и первый автор статьи, добавил: "Тестирование этих вариантов на новых наборах из сотен лошадей скаковых и нескаковых пород выявило семь essential genes для скачек. Эти гены играют роль в функциях мышц, метаболизма и нейробиологии и являются центральными для скаковых способностей среди пород лошадей".

Исследователи использовали данные экспрессии генов из скелетных мышц чистокровных верховых лошадей, чтобы выяснить, вовлечены ли идентифицированные ими гены в мышечный ответ на физическую нагрузку и тренировки.

"Интегрируя эти два разных набора данных, мы уточнили список скаковых генов до тех, которые наиболее биологически relevant для скачек. Одним из таких генов был MYLK2, который необходим для мышечного сокращения. У людей MYLK2 ассоциирован с exercise-induced muscle damage", — сказала профессор Хилл.