Přečetli jsme "nejlepšího přítele"

Už před dvěma roky nechal americký genetik Craig Venter přečíst DNA svého pudla Shadowa. Bylo to hodně chvatné čtení a výsledek tomu odpovídal. Psí DNA přečetli genetici jen ze tři čtvrtin a s obrovským množstvím chyb a mezer. Proto vědci netrpělivě čekali, až dokončí mezinárodní konsorcium čtení genomu fenky boxera Tashi. Tým vedený Kerstin Linblad-Tohovou ohlásil "hotovo" začátkem letošního prosince rozsáhlým článkem v prestižním vědeckém týdeníku Nature. Tentokrát je psí genom přečten z 99% a každé jeho písmeno bylo přečteno v průměru 7,5krát. Na nové vydání "psí knihy života" se proto můžeme spolehnout.

Pes má dědičnou informaci zapsánu zhruba do 2,5 miliardy písmen genetického kódu. To je o půl miliardy méně než u člověka. Neznamená to nutně, že má pes méně genů. Geny zabírají z celkové DNA jen 1 až 2% a je vysoce pravděpodobné, že pes oproti člověku postrádá především genetickou "vycpávku" mezi jednotlivými geny. Zhruba 5% celkové DNA mají pes a člověk prakticky totožných. Tyto úseky DNA jako kdyby z oka vypadly i odpovídajícím sekvencím dědičné informace myši a potkana. To naznačuje, že jde o krajně důležité kusy DNA.

Logo|foto:Český rozhlas

V DNA dochází k neustálým změnám a ty si nevybírají. Postihují geny stejně jako genetickou "vatu" mezi nimi. Pokud změna postihne životně důležitou část, je její nositel těžce postižen nebo aspoň handicapován - pokud vůbec přežije. Na potomky se proto přenášejí většinou jen změny nedůležitých úseků DNA. V genetice platí zásada, že co je důležité, to se moc nemění.

Na první pohled se zdá nelogické, že "životně důležité" úseky zabírají plných 5% DNA a geny nejvýše 2%. Co se skrývá ve zbývajících třech procentech?

Genetici se domnívají, že tyto části DNA obsahují tzv. regulační sekvence. Ty si můžeme představit jako dálkové ovládače, startéry, brzdy a plynové pedály pro spouštění a ovládání jednotlivých genů. Jsou to zřejmě klíčová místa dědičné informace. Ukazuje se, že se lidé neliší od šimpanzů a dalších zvířat ani tak geny, jako vzájemnou souhrou jednotlivých genů. A za tu jsou zodpovědné právě regulační sekvence. Všichni savci mají v DNA zhruba stejný orchestr genů, ale každé z těchto genetických "hudebních těles" hraje trochu jinou hudbu. Člověka vyneslo na vysluní evoluce to, že souhru genů vybrousil do dokonalosti.

Člověk sdílí se psy i několik stovek dědičně podmíněných chorob a v psím genomu se proto skrývá šance na odhalení příčin těchto nemocí a snad i naděje na jejich léčbu. Příkladem mohou být někteří dobrmani, kteří trpí dědičnou narkolepsií - chorobným upadáním do spánku. Do tajů lidské narkolepsie pronikli genetici právě výzkumem vybraných dobrmaních rodin. Podobných případů je více. Němečtí ovčáci trpí dědičnou rakovinou ledvin, jiná psí plemena jsou náchylní k dědičné slepotě, epilepsii nebo cukrovce.

Logo|foto:Český rozhlas

Na světě se chová asi 400 milionů psů. Kromě nejrůznějších "voříšků" mezi nimi najdeme i zástupce asi 400 čistokrevných plemen - od maličké čivavy po obřího vlkodava, od jezevčíka až po saňové psy Eskymáků. Pes je zcela bezkonkurenčně nejrůznorodější domácí zvíře. Předběžné srovnání dědičné informace psů deseti různých plemen ukazuje, že za nápadné rozdíly ve zhledu jsou zodpovědné jen malé genetické odchylky.

Pudl a boxer se liší v každém tisícím písmeni genetického kódu. Představuje to 25 milionů odlišných míst v DNA. Není to mnoho když uvážíme, že stejnou proměnlivost zjistili genetici i v lidské DNA. A to se indián z Aljašky liší od domorodce z africké Kalahari jistě mnohem méně než trpasličí pinč od dogy.

Výzkum psího genomu zřejmě ukončil i letité spory o původu psa. Jako mylné se ukázaly názory, že pes povstal z křížení více druhů psovitých šelem. Genetické analýzy potvrdily, že pes vznikl zdomácněním vlka kdesi na východě Asie. Zřejmě k tomu došlo před 15 000 roky v oblasti dnešní jihovýchodní Číny. Domácí pes vzešel z poměrně nevelké skupinky ochočených vlků. V průběhu tisíciletí ale byly domácí feny opakovaně pářeny divokými vlky a psům se tak dostalo "přilití" divoké krve.

Z tohoto pravidla nemají výjimku dokonce ani plemena chovaná americkými indiány. Také u nich vědci prokázali asijské kořeny. První obyvatelé Nového světa si tedy neochočili americké vlky, ale přivedli si s sebou přes pevninskou šíji v oblasti dnešního Beringova průlivu "hotové" psy. Většina dnešních plemen má historii překvapivě krátkou. Vznikla v 17. či 18. století.