在犬類基因組學(xué)的世界里，運(yùn)動(dòng)獵犬是超級(jí)運(yùn)動(dòng)員，獵犬是勇敢的超級(jí)名模。國(guó)家人類基因組研究所(NHGRI)的研究人員在確定了與犬類競(jìng)技相關(guān)的59個(gè)基因或基因區(qū)域后得出了這一結(jié)論，包括那些在耐力，心臟功能，血流和疼痛感知中起作用的基因。在運(yùn)動(dòng)型基因中缺少哪些梗，它們彌補(bǔ)了與物理屬性相關(guān)的基因，例如它們的商標(biāo)面部毛發(fā)。研究人員于2018年7月3日在線發(fā)表了他們的研究結(jié)果，即美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊(PNAS)。

在其他研究中，主要是在人類中，研究人員已經(jīng)確定了大約200個(gè)種系突變 - 可以傳遞給后代的基因變異 - 影響運(yùn)動(dòng)結(jié)果。它們包括調(diào)節(jié)血壓，肌肉大小，氧氣使用和抗疲勞的基因。由于很難確定基因變異對(duì)人類群體的影響，NHGRI的研究人員轉(zhuǎn)向馴養(yǎng)的狗，以了解運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的基因變異。

“鑒定能提高犬體育能力的基因變異可以幫助我們更好地理解人類運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的基礎(chǔ)，”NHEGI 癌癥遺傳學(xué)和比較基因組學(xué)分部的主要作者兼科學(xué)家Jaemin Kim博士說。研究人員依賴于一個(gè)新的全球數(shù)據(jù)庫(kù)，該數(shù)據(jù)庫(kù)包括44個(gè)國(guó)內(nèi)品種的722只狗的全基因組序列，以及犬類親屬的序列，包括狼，狐貍和豺。

Kim博士及其同事是由Elaine A. Ostrander博士領(lǐng)導(dǎo)的NHGRI狗基因組計(jì)劃的一部分，研究了21種運(yùn)動(dòng)狩獵和27只梗犬的全基因組序列數(shù)據(jù)。這個(gè)群體包括10種獵人，包括西班牙獵人，塞特犬和尖頭犬，以及9種獵犬，包括Airedales，Border，Irish，Jack Russell，Kerry Blue，Scottish，Soft Coated Wheaten，West Highland White和Yorkshire。他們還包括來自中東，南美，亞洲和非洲的79只鄉(xiāng)村狗的全基因組序列數(shù)據(jù)。鄉(xiāng)村犬不是為任何特定的性狀而繁殖，它提供了一個(gè)比較組，使研究人員能夠檢測(cè)出在運(yùn)動(dòng)狩獵或梗犬基因組中脫穎而出的基因或基因變異。

研究人員對(duì)這些狗的基因組序列進(jìn)行了比較，重點(diǎn)研究了59種在心臟，肌肉和神經(jīng)元功能基礎(chǔ)上的基因。掌握了這些數(shù)據(jù)后，他們研究了不同品種在敏捷性試驗(yàn)中的表現(xiàn)。這些定時(shí)比賽，其中狗在其主人的指導(dǎo)下駕駛障礙賽道，提供了對(duì)狗運(yùn)動(dòng)能力和身體健康的極好測(cè)試。在測(cè)試的59個(gè)候選基因中，他們確定具有ROBO1基因變體的品種更有可能在敏捷性事件中獲得冠軍。已經(jīng)提出ROBO1基因與學(xué)習(xí)能力有關(guān)。

他們還研究了與運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)有關(guān)的59種基因中的6種(ADRB1，ASIC3，RYR3，TRPM3，UTRN和ROBO1)的功能。在他們的其他發(fā)現(xiàn)中：

運(yùn)動(dòng)獵犬中ASIC3基因的功能喪失變體通過減輕疼痛來增強(qiáng)肌肉耐力。在之前的一項(xiàng)小鼠研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)ASIC3基因與運(yùn)動(dòng)后的肌肉疼痛有關(guān)。

在另一項(xiàng)涉及賽車短片的實(shí)驗(yàn)中，他們發(fā)現(xiàn)MSTN基因變體中的變異與優(yōu)越的賽車性能相關(guān)。

CDH23基因的突變與小鼠和人的聽力損傷有關(guān)，在運(yùn)動(dòng)獵犬中明顯比梗犬更常見。研究人員認(rèn)為，他們可能已經(jīng)選擇性地培育這種特性，以減少他們對(duì)槍聲的驚嚇反應(yīng)。該基因位于與人類的Usher綜合征1型相關(guān)的區(qū)域。癥狀包括外周視力和聽力喪失，以及與人類聽力損失有關(guān)的語(yǔ)音延遲。

該研究還檢查了梗犬的基因組學(xué)，這些狗是傳統(tǒng)上用來擺脫害蟲的農(nóng)村和城市景觀的勇敢和頑強(qiáng)的狗。在梗犬中，他們發(fā)現(xiàn)RSPO2的基因變異與其特有的胡須和眉毛有關(guān)。與小鼠中的自閉癥樣行為，活動(dòng)過度和恐慌反應(yīng)相關(guān)的基因變體(SHANK2和OXR1基因)在梗犬中也更普遍。這些人類行為復(fù)合體，在梗犬品種特征的背景下，可以解釋梗犬對(duì)刺激，地域性和對(duì)抗性態(tài)度的獨(dú)特反應(yīng)，這些反應(yīng)是由幾代選擇性繁殖引起的。

金博士計(jì)劃接下來對(duì)牧羊犬進(jìn)行研究。他將調(diào)查放牧行為的遺傳基礎(chǔ)，這在以前的研究中與狗的精神分裂癥有關(guān)。