Acest articol este primul dintr-o serie de două părți despre bazele geneticii la câini.
Înainte de a începe, consultă și aceste 5 sfaturi esențiale pentru creșterea responsabilă a câinilor de rasă.
Pentru a-ți extinde cunoștințele despre managementul unei canise, recomandăm și aceste 3 cărți esențiale pentru crescătorii de câini.
Pentru un ameliorator, este vital să înțeleagă cum să crească câini cu viziune și responsabilitate înainte de a aprofunda detaliile tehnice ale biologiei.
Genetica este un domeniu fundamental al biologiei care studiază modul în care informația genetică se transmite generațiilor următoare (moștenirea). Mai exact, genetica analizează genele, modul în care sunt organizate în celule, cum funcționează și cum interacționează între ele și cu mediul înconjurător. Genetica este o parte esențială a genomicii, un domeniu mult mai larg care studiază structura, funcția și modificările genomului.
În această serie de articole scurte, vom explica bazele ADN-ului și organizarea acestuia în celule, modul în care celulele se divid și transmit informația genetică, legile moștenirii, baza moleculară a bolilor și modul în care variația genetică influențează sănătatea câinelui.
Ce este ADN-ul și cum este organizat în celule?
Celulele sunt unitățile de bază ale tuturor organismelor vii. În interiorul tuturor celulelor animale (cu excepția globulelor roșii) se află un nucleu care conține materialul genetic: acidul dezoxiribonucleic (ADN). O componentă cheie a ADN-ului este nucleotida. Există patru tipuri de nucleotide: adenina (A), timina (T), guanina (G) și citozina (C). Ordinea specifică a acestor nucleotide determină codul genetic.
- Genomul unui câine conține aproximativ 2,4 miliarde de nucleotide.
- Dacă tot ADN-ul dintr-o singură celulă de câine ar fi întins cap la cap, ar avea o lungime de peste 1,8 metri.
- Dacă tot ADN-ul din celulele unui câine adult ar fi întins cap la cap, ar ajunge până la Soare și înapoi de mai multe ori.
Poți să te gândești la genom ca la un manual de instrucțiuni. Literele din manual sunt nucleotidele ADN-ului, cuvintele sunt genele, iar capitolele sunt cromozomii. Când cuvintele sunt scrise corect și în ordinea potrivită, ele au sens și spun o poveste genetică clară.
Pentru ca tot ADN-ul dintr-o singură celulă să încapă în nucleu, acesta se înfășoară strâns pe un suport de proteine, formând pachete numite cromozomi. Cromozomii funcționează ca niște „dulapuri de arhivare” biologice. Animalele din aceeași specie au același număr de cromozomi în fiecare celulă.
În toate celulele corpului (cu excepția ovulelor și spermatozoizilor), fiecare cromozom există în pereche: un set complet este moștenit de la mamă și celălalt de la tată. Organismele cu două copii ale fiecărui cromozom se numesc diploide. În celulele reproductive, fiecare cromozom apare o singură dată. La toate mamiferele, există doi cromozomi, X și Y, care determină sexul. Femelele au doi cromozomi X, iar masculii au un cromozom X și unul Y. Restul cromozomilor se numesc autozomi și sunt numerotați în funcție de mărime, de la cel mai mare (numărul 1) în jos.
Organizarea genomului canin
ADN-ul câinelui este organizat în 78 de cromozomi în fiecare celulă a corpului (și 39 în celulele reproductive). Aceștia sunt grupați în 38 de perechi de autozomi, plus perechea de cromozomi sexuali (XX la femele sau XY la masculi). Doar masculii au cromozomul Y, ceea ce înseamnă că sexul puilor este determinat de spermatozoidul care fecundează ovulul.
De la Affenpinscher la Yorkshire Terrier, toți câinii sănătoși au 78 de cromozomi. La microscop, cromozomii par identici între rase; diferențele reale care fac fiecare rasă unică se află în secvența propriu-zisă a ADN-ului.
Cromozomii pot fi colorați cu o substanță specială pentru a fi văzuți la microscop în timpul diviziunii celulare (Figura 1). Anumite tehnici de colorare scot în evidență un model de benzi care ajută la identificarea perechilor.
Figura 1. Cromozomii câinelui domestic, colorați cu un pigment fluorescent albastru. Se pot observa cele 78 de structuri individuale. Prezența cromozomilor X și Y indică faptul că celula provine de la un mascul.
Figura 2. Cromozomii vizualizați cu o tehnică ce scoate în evidență „benzile” de pe lungimea lor. Aceste modele sunt identice pentru fiecare pereche, permițând cercetătorilor să îi identifice corect.
Figura 3. Cromozomii din Figura 2 organizați în 38 de perechi. În fiecare pereche, unul provine de la mamă și unul de la tată.
Această aranjare a cromozomilor se numește cariotip și este formatul standard folosit de veterinari și cercetători pentru a identifica eventualele anomalii genetice.
Secvența completă a genomului canin a fost descifrată în 2005. S-a descoperit că dimensiunea cromozomilor variază considerabil: de exemplu, cromozomul 1 are aproximativ 126 de milioane de nucleotide, în timp ce cromozomul 38 are doar 27 de milioane.
Continuă studiul aprofundat cu Genetica canină pentru crescători: Partea a 3-a pentru a înțelege mecanismele avansate ale moștenirii.
Află mai multe despre genetică în partea a doua a acestui ghid.
