Koiran geneettinen koko - vahvat ja heikot kokomarkkerit

Koiran geneettisen koon ymmärtäminen on tulevaisuudessa merkittävä tekijä mm. oikeanlaisen huolenpidon suunnittelussa, ja näin ollen hyvin mielenkiintoinen tutkimuksellinen kohde esimerkiksi painonhallinnan kannalta. Kerroimme aiemmin MyDogDNA-paneeliin tuoduista uusista kokoon vaikuttavista geneettisistä markkereista, joiden tarkemmista yksittäisistä vaikutuksista tuomme lisätietoa tämän artikkelin myötä.

HMGA2-kokomarkkerilla vahvin pienentävä vaikutus

HMGA2-kokomarkkerin homotsygoottisella johdetulla alleelilla (kaksi johdettua alleelia) on kaikista kokomarkkereista vahvin kokoa pienentävä vaikutus. Homotsygoottista johdettua HMGA2-alleelia ei ole vielä tavattu koirilla, joiden paino on yli 12 kg, mikäli ympäristön vaikutusta, kuten ylipainoa, ei huomioida. Mikäli koiralla on vain yksi johdettu HMGA2-alleeli, koiran koko ei muutu, vaan se on samankokoinen muiden rotutovereiden kanssa. Kooltaan korkein rotu, jonka kaikilla koirilla on johdettu HMGA2-alleeli, on karkeakarvainen kettuterrieri (8 kg, 38 cm), ja painavin rotu on brasilianterrieri (10 kg). Johdettua IGF1-alleelia yhdessä HMGA2-alleelin kanssa tavataan vain pienillä roduilla, kuten terriereillä.

GHR2 tuo suurta kokovaihtelua rodun sisällä

Vaikka heterotsygoottinen johdettu alleeli (vain yksi johdettu alleeli) ei yleensä näy koiran ilmiasussa, on heterotsygootti GHR2-alleeli tästä poikkeus. Johdettua GHR2-alleelia tavataan vain pienillä koirilla, ja poikkeuksellisesti muihin markkereihin nähden, heterotsygoottista GHR2-alleelia tavataan jopa pienemmillä koirilla kuin homotsygoottista GHR2-alleelia (kummatkin alleelit johdettuja alleeleja). Heterotsygoottista GHR2-alleelia tavataan koirilla, jotka ovat kooltaan keskimäärin 4 kg, kun taas kahta kappaletta pienillä koirilla tavattua GHR2-alleelia tavataan koirilla, joiden keskipaino on jopa 5,2 kg. GHR2-kokomarkkeri tuo suurta vaihtelua myös rodun sisällä, sillä aina johdetun GHR2-alleelin esiintyessä rodussa, tavataan saman rodun muilla yksilöillä myös alkukantaista, suuremman kokoisilla koirilla tavattua GHR2-alleelia. Joka toinen johdettua, pienikokoisilla tavattua GHR2-alleelia kantava koira on lyhytjalkainen rodun määrittävän tappijalkaisuuden vuoksi, ja tämä saattaa entisestään pienentää ainakin koiran korkeutta, mutta ei niinkään painoa. 

Kaksi johdettua IGF1R-alleelia vaikuttaa koiran kokoon näkyvästi

Homotsygoottista johdettua IGF1R-alleelia tavataan yleensä pienikokoisilla tai korkeintaan keskikokoisilla koirilla. Vain kahdesta keskikokoisesta rodusta, lagotto romagnolosta (13,5 kg, 44.5 cm) ja unkarinvizslasta (25 kg, 61 cm), on tähän mennessä löytynyt markkeriyhdistelmä, jossa kaikki muut markkerit IGF1R-kokomarkkeria lukuun ottamatta, ovat olleet alkukantaisia. Heterotsygoottista IGF1R-alleelia voidaan kuitenkin tavata kaikissa kokoluokissa aina pienimmistä koirista jopa 40 kg painavaan amerikanakitaan. Kahden johdetun IGF1R-alleelin esiintyminen koiran genotyypissä näkyy koiran ilmiasussa pienempänä kokona, ja mitä enemmän johdettuja alleeleja muissa kokomarkkereissa on, sitä pienempi koiran on myös koiran koko.

Kokomarkkeri IGF1:n johdettua muotoa tavataan yleisesti eri rotujen pienimmissä yksilöissä

Heikkoja kokomarkkereita (IGF1, GHR1, STC2) voidaan tavata etenkin yksittäisinä johdettuina alleeleina myös suurilla koirilla. Esimerkiksi yli 90 % rottweilereista (46 kg, 62 cm) sekä joka toinen bordeaux’ndoggi (48 kg, 63 cm) kantaa johdettua IGF1-alleelia. Koska johdettuja alleeleja esiintyy myös suurilla roduilla, on mahdollista, että suurissa roduissa olisi myös muita ns. jättiläismarkkereita, jotka peittävät johdettujen alleelien kokoa pienentävän vaikutuksen.  Suurin koira, jonka kaikilla rodun edustajilla on perimässään homotsygootti johdettu IGF1-alleeli, on entlebuchinpaimenkoira (24,5 kg, 46 cm), ja tämä rotuun fiksoitunut johdettu IGF1-alleeli saattaakin selittää rodun pienimmän koon sveitsinpaimenkoirien joukossa. Johdettu IGF1-alleeli pienentää rodun koon alarajaa kaikissa roduissa, joissa sitä tavataan. Heterotsygoottista IGF1-alleelia (yksi johdettu alleeli) osana alkukantaista yhdistelmää tavataan koirilla, jotka ovat pienimmillään 8 kg painoisia, kun taas homotsygoottista johdettua IGF1-alleelia (kaksi johdettua alleelia) osana samanlaista yhdistelmää esiintyy jopa vain 6 kg painavilla koirilla.

STC2 vaikuttaa koiran kokoon vain vähäisesti

Johdettua homotsygoottista STC2-alleelia tavataan 10 kg - 50 kg painavilla koirilla (muiden markkereiden ollessa alkukantaisia). Heterotsygootin STC2-alleelin vaikutus koiran kokoon on vähäinen, mutta jo toisen heikon alleelin (kuten johdetun IGF1-alleelin) vaikutuksesta pienentyy koiran koko selvästi. Johdettu STC2-alleeli on fiksoitunut vain kahteen pienikokoiseen rotuun, eli sitä tavataan vain kahden rodun kaikilla edustajilla: griffon bruxellois (4,75 kg, 26 cm) ja phalène (3,5 kg, 28 cm). Mikäli yhdistelmässä on mukana enemmän kuin kolme johdettua alleelia muissa markkereissa, STC2-alleelin vaikutus muuttuu näkymättömäksi, eikä koiran koko silloin pienene edelleen STC2-kokomarkkerin vaikutuksesta. Vahvuudeltaan STC2-kokomarkkerin kaltainen GHR1-kokomarkkeri löytyy ainoana johdettuna alleelina alkukantaisissa kombinaatioissa 10 kg - 55 kg painavilta koirilla. Korkein rotu, jonka kaikilla edustajilla tavataan johdettua homotsygoottista GHR1-alleelia, on lunnikoira (34 cm) ja painavin länsigöötanmaanpystykorva (14 kg).

 

Lähteet:

Rimbault, M.; Beale, H.; Schoenebeck, J.; Hoopes, B.; Allen, J.; Kilroy-Glynn, P.; Wayne, R.; Sutter, N. & Ostrander, E. 2013. Derived variants at six genes explain nearly half of size reduction in dog breeds. Genome research, 1985-1995.

Parker, H.; VonHoldt, B.; Quignon P.; Margulies E.; Shao S.; Mosher, D.; Spady, T.; Elkahloun, A.; Gargill, M.; Jones, P.; Maslen, C.; Acland, G.; Sutter N.; Kuroki, K.; Bustamante, C.; Wayne R.; Ostrander, E. 2009. An Expressed Fgf4 Retrogene is Associated with Breed-Defining Chondrodysplasia in Domestic Dogs. Science 325: 995-998.

Julia Bouirmane; Genetic variation influencing body size in purebred dogs http://www.theseus.fi/bitstream/handle/10024/112499/JuliaBouirmane130327...