hvad vi kan – og ikke kan – lære af vores kæledyrs DNA

søde, nu 12, ligner en greyhound. Eller måske en Labrador. Hun er lang og mager, med lige, silkeagtig pels, et happy-go-lucky ansigt og floppy ører. For det meste ser skat ud som en skat. Hun er trods alt en hund.

370_pet_genetics_Sweetie_12.png
søde er 12 år gammel nu. Mere end 95 procent af hunde i krisecentre i Californien er som hende, en blanding af to eller flere forskellige hunderacer.
L. Gunter

“da jeg først fik hende, var jeg overbevist om, at hun var en labradoodle-afvisning,” siger Lisa Gunter. Gunter er en psykolog — en person, der studerer sindet — ved University of Tempe. Hendes forskning fokuserer på, hvordan folk opfatter hunderacer. Hun kunne ikke hjælpe med at bringe sin forskning hjem til søde.

Labradoodles er en blanding af Labrador og puddel. Når nogen opdrætter en Labrador og puddel sammen, får hvalpene undertiden en puddels krøllede frakke — men ikke altid. DNA er den lange række instruktioner, der fortæller en organisms celler, hvilke molekyler der skal laves. Måske har søde lige fået DNA ‘ et til glat hår i stedet for puddelkrøller.

Gunter adopterede sin hund fra et husly i San Francisco, Californien. Hun vidste ikke, hvad der opdrætter søde forældre kunne have været. Og søde fortalte det ikke. For at finde ud af det, fik Gunter sin hunds DNA testet med et sæt fra Visdomspanelet. Dette firma leverer de tests, Gunter bruger til sin egen forskning. Hun svabede søde mund og sendte prøven til virksomheden.

et par uger senere var søde resultater klar. Til Gunters overraskelse havde søde ikke nogen puddel eller Labrador-eller greyhound. “Hun er halv Chesapeake Bay retriever, hvilket er sjældent for Central valley California,” siger Gunter. Hendes hund er også en del Staffordshire terrier, en del tysk shepherd og en del rottehyrde.

Doggie udseende kan bedrage.

DNA-test for mennesker er meget populær. Men nu kan vi også tjekke, hvilke genetiske træk en fluffy feline eller pettable pooch bærer i sit DNA. Vi kan lære, hvad racer et kæledyr stammer fra, eller i hvilken region i verden dets forfædre udviklede sig. Vi kan endda forsøge at forudsige, hvordan et kæledyr kan opføre sig, eller hvilke sygdomme det kan have en vis genetisk risiko for at udvikle sig.

men for alle, at disse tests kan give nogle interessante resultater, skal de tages med forsigtighed. Pet-DNA-test er ikke nødvendigvis så nøjagtige som den menneskelige sort. DNA i sig selv er ikke skæbne. Forskere og dyrlæger er bekymrede for, at når DNA-test bliver mere populær, kan folk forveksle en DNA — baseret risiko med sygdom-uanset om kæledyret faktisk er syg eller ej.

legende hvalp eller fraidy-kat?

DNA ‘ et i en hund eller kat (eller menneske!) kommer i lange, oprullede tråde kaldet kromosomer. En hund har 39 par kromosomer, og en kat har 19 par (mennesker har 23 par). Disse kromosomer er lange kæder af fire mindre molekyler kaldet nukleotider. Nukleotiderne forekommer igen og igen — milliarder gange-og danner lange sekvenser. Sekvensen af disse forskellige nukleotider koder for instruktioner for celler.

bestemmelse af sekvensen — eller sekventeringen — disse nukleotider var engang en lang, dyr proces. Så forskere kom på andre måder at se på genetiske forskelle mellem et individ og et andet. En af disse afhænger af det faktum, at meget af strengene af nukleotider, kaldet sekvenser, er de samme fra en hund eller kat til en anden hund eller kat. (En kat kan have striber og de andre pletter, men begge har brug for det samme grundlæggende DNA, der fortæller celler, hvordan man siger at bygge en pelsstreng. Denne sekvens vil være den samme.) Men nu og da er en af de fire nukleotidbyggesten tilfældigt blevet erstattet af en anden.

det er som at stave et ord i en lang sætning eller afsnit. Disse stavefejl er kendt som SNP ‘er (udtales SNiP’ er). Det er en forkortelse for enkelt nukleotidpolymorfier (Pah-lee-MOR-phisms). Nogle gange ændrer en” stavefejl ” ikke meget. Men i andre tilfælde kunne en ændring ændre hele betydningen af passagen. I genetik kan den ene SNP ændre i det mindste en del af funktionen af nogle celler eller væv. Det kan ændre en kats frakke fra stribet til solid. En anden SNP kan gøre et kæledyr mere eller mindre tilbøjelige til at få en sygdom.

370_pet_genetics_Sweetie_Sonya.png
søde (venstre) har en” søster ” Sonya (højre). Gunter og hendes kone fik ikke Sonyas DNA testet, fordi Sonya er en border collie, de fik fra en opdrætter — så de ved alt om hendes stamtræ.
L. Gunter

mange genetiske tests for hunde og katte søger efter mønstre af SNP ‘ er. Forskellige grupper af SNP ‘ er kan bestemme en hunds race eller en kats forfædre, og nogle er knyttet til visse sygdomme. Men disse tests ser kun på SNP ‘ er, som forskere allerede kender til. Der er mange andre potentielle SNP ‘ er, der venter på at blive fundet. DNA indeholder også store regioner, der kan kopieres igen og igen, eller som kan ende med at blive slettet helt.

derfor ønskede Elinor Karlsson ikke at stoppe med SNPs. Hun ønskede at sekvensere hele doggie genomet-hvilket betyder hvert enkelt gen-bogstav for bogstav. Karlsson er genetiker ved University of Massachusetts Medical School. Hun har en særlig interesse i mutts som søde. “Mutts er bare cool. Ingen ved noget om dem,” siger hun. “Som videnskabsmand er en af de mest sjove ting at gøre … at se, hvor meget folk tænker på hunde holder op.”

Karlsson er især interesseret i adfærd. Hundeopdrættere og forskere ved ikke meget om, hvilke gener der gør en hund ængstelig eller trist.

“hunde og mennesker er ikke så forskellige,” siger hun. “Vi studerer genetik for at forsøge at forstå, hvad der får folk til at lide af visse sygdomme, som psykiatriske sygdomme.”Dette er forstyrrelser i sindet. “Hunde får psykiatriske lidelser,” bemærker hun, ligesom mennesker. De kaldes adfærdsforstyrrelser hos kæledyr. Hunde kan lide af angst eller blive obsessive over at tygge, hente eller hyrde. Hendes laboratorium har allerede identificeret et par kandidatgener til obsessiv-kompulsiv adfærd hos hunde. Hendes team offentliggjorde disse fund tilbage i 2014.

370_pet_genetics_Henry.png
søde og Sonya har også en kat i huset! Det er Henry. Katte kan få deres DNA testet, men de fleste katte er ikke blandinger af specifikke racer, så de har ikke slægtstræer, der er så forskellige som hunde.
L. Gunter

men at få nok DNA til at bestemme hundens adfærd er en hård opgave. En krøllet frakke eller spidse ører kan styres af et eller nogle få gener. Adfærd er meget vanskeligere at fastlægge. En adfærd kunne styres af mange, mange gener. For at finde dem alle skulle en forsker studere DNA fra tusinder eller titusinder af hunde, siger Karlsson. “Vi kunne ikke have et laboratorium med tusindvis af hunde. Det ville være ekstremt højt.”

for at få DNA ‘ et fra så mange hunde grundlagde Karlsson Arken. Ligesom Visdomspanel tilbyder Darvin ‘ s Ark genetisk test for dit kæledyr. Karlssons test sekvenser hvert gen, ikke kun SNP ‘ er. Men det er ikke helt så grundigt som nogle menneskelige tests.

sekventering af hvert bogstav i genomet er en vanskelig proces, som at skrive en bog, mens du læser den. Du er nødt til at lave et par stavefejl eller gå glip af nogle ord. For at løse dette problem har humane DNA-test en tendens til at køre en analyse 30 gange for at udfylde alle hullerne. Skriv den samme bog 30 gange, og sammenlign alle versionerne sammen, så ender du meget tættere på originalen.

Karlssons test på hunde har tendens til at løbe gennem generne bare en gang. Så der kan være små regioner, der bliver savnet. For at kompensere for det tilføjer Karlsson flere hunde. De vil alle have meget lignende DNA-de er alle hunde. Og ved at sekvensere nok af dem håber Karlsson at udfylde de DNA-detaljer, der måske bliver savnet i kun en sekvens.

Leder du efter spor til holdninger

for at lære om, hvordan en hund opfører sig, skal forskere undersøge sine ejere. Arken gør dette gennem borgervidenskab-forskning, hvor ikke-forskere kan deltage. Kæledyrsejere udfylder flere lange undersøgelser, der giver detaljer om deres hundes personlighed. Hvad kan de lide? Hvad er de bange for? Ved at trække sådanne detaljer fra undersøgelserne håber Karlsson at matche gener til en hunds adfærd.

det er vigtigt, fordi folk antager meget om en hunds adfærd, når de ser på sin race. Men måske burde de ikke, især hvis det er en mutt.

søde har for eksempel gode hundevenner — men hun er ikke særlig god til at få nye. “Det kan tilskrives hendes amerikanske Staffordshire terrier eller tyske hyrde forfædre,” siger Gunter. Når Søde elsker nogen, selvom, hun er en rigtig kælefejl. Gunter mener, at det kunne skyldes de to første racer. Eller måske er det på grund af hendes Chesapeake Bay retriever eller rotteviler træk. “Du kan fortælle en ret overbevisende historie med nogen af racerne i hendes arv,” bemærker hun.

dette er de raceresultater, som Gunter fik til søde. Der er ingen greyhound eller lab at se. I stedet, søde har en forælder, der var en Chesapeake Bay retriever, og en anden, der var en del tysk hyrde, del rotteveller og del Staffordshire terrier. Se større version.
L. Gunter

forskere ved endnu ikke nøjagtigt, hvordan adfærd fra forskellige racer kombineres i en hund, påpeger Gunter. “Genetiske påvirkninger af flere racer kombinerer ikke som dabs af forskelligt farvede maling eller bindestreger af vores yndlingsattributter,” siger hun. “Jeg er usikker på, hvor informativt det er at kende racearven fra din blandede racerhund, hvis vi ikke ved, hvordan flere racer påvirker adfærd.”Måske er det bedre, siger hun, at bare tage din hunds adfærd og arbejde med dem.

Adam Boyko er genetiker ved Cornell University i Ithaca, N. Y. Han er også forskeren bag EmBark, en anden hund-genetik test. Han siger, at nogle mennesker lærer racen af mutt og ser en helt ny hund. “Vi ser masser af ejere, der er så taknemmelige for raceblandingen, fordi de nu indser, at de har en bedre forståelse af en hunds adfærd og ting, de kan gøre for at holde deres hund glad,” siger han. “De kan finde ud af, at deres hund er en del border collie og lære den at flokke.”Det kan hjælpe det med at frigive noget af sin ophobede energi. At vide, hvilke racer der er i deres hunds forfædre, ændrede ikke den måde, hunden opførte sig på. Men det ændrede, hvordan folk reagerede på denne adfærd.

fra DNA til sygdom

den DNA-test, som Gunter gav søde, fortalte hende ikke noget om søde sundhed. Men nogle tests, såsom gå i gang, kan gøre det. “Hvad vi kan fortælle ejeren er, om hunden har specifikke kendte genetiske varianter, der er forbundet med visse sygdomme,” siger Boyko. Start tilbyder en test for mere end 170 sundhedsmæssige forhold. Disse inkluderer dem, hvor en DNA-finjustering kan ligge til grund for en eller anden sygdom. En opdateret version af Visdomspanelet (ikke den søde fik) tilbyder også en sundhedstest for mere end 150 hundesygdomme.

Boykos laboratorium har identificeret DNA-justeringer, der er forbundet med risiko for anfald, hjertesygdomme og mere. Disse data er af interesse for hundeejere. Men de kan være meget vigtige for hundeopdrættere, siger Boyko. Disse mennesker vil vide, om en hund, de ønsker at opdrætte, bærer gener, der kan øge risikoen for visse sygdomme i dets afkom. I så fald vil de måske opdrætte det med en anden hund eller slet ikke opdrætte det.

730_pet_genetics_pug.png
folk elsker de knuste ansigter af pugs. Men for meget indavl betyder, at disse dyr kan have svært ved at trække vejret. DNA-test kan hjælpe opdrættere med at vide, hvilke dyr der skal parres sammen for at fremstille flere Mops.
nimis69 / iStock / Getty Images Plus

katteopdrættere vil også vide, om deres valgte race bærer risikoen for en eller anden genetisk sygdom. Basepar er en genetisk test, der kan undersøge det. Visdomspanel og et firma kaldet Optimal Selection tilbyder også test målrettet til katteopdrættere.

opdrættere og dyrlæger kan også sende prøver fra deres katte til et veterinærgenetiklaboratorium ved University of California, Davis eller til det, hvor Leslie Lyons arbejder. (Ja, det er udtalt “lions”, og ja, siger hun, det er meget ironisk. Hun er på University of Missouri i Columbia. Lyons ‘ laboratorium har specialiseret sig i at finde genetiske forbindelser til sygdomme hos katte. “Det endelige mål for mig er at forbedre sundheden hos huskatte. Og en måde at gøre det på er at udrydde genetisk sygdom,” siger hun.

men hendes håb går langt ud over katte. “I sidste ende vil vi gerne sige, at denne kattesygdom modellerer den menneskelige sygdom eller hundesygdom,” siger hun. Hvis visse behandlinger for denne sygdom virker i andre arter, bemærker hun: “Vi kan anvende dem på katte.”Og hendes resultater kan også fungere omvendt. En behandling, der virker i en kat, kan senere blive forsøgt hos hunde eller mennesker.

370_pet_genetics_Oscar.png
Oscar er en orange tabby kat, klassificeret som et indenlandsk kort hår. Han tilhører ikke nogen bestemt race.
S. Lyngby

desværre tager folk nogle gange disse genetiske tests som doggie dogma — at de bestemmer et kæledyrs fremtidige sundhed. Selv dyrlæger ved ikke altid, hvordan de skal fortolke resultaterne af genetiske tests for kæledyr.

” er ikke som andre former for blodprøver en dyrlæge gør,” bemærker Lisa Moses. Hun er dyrlæge på MSPCA Angell Animal Medical Center i Boston, masse. Hun er også bioetiker — en person, der studerer adfærdskodekser inden for medicin — ved Harvard University i Cambridge, masse.

Moses hørte først om de DNA-tests, som folk kan få, såsom 23andMe. Testene fungerer ligesom Visdomspanel og andre hundegenetiske tests. Og folk fortolker ofte deres resultater, hun er fundet. Faktisk vidste Moses ikke, hvordan han skulle fortolke dem først. “Jeg antog bare, at hvis du havde en positiv test, havde du sygdommen,” siger Moses. “Og jeg tror, det er, hvad de fleste mennesker tror.”

men det er ikke sandt. Visse SNP ‘ er, slettede DNA-sektioner eller ekstra kopier af nogle sekvenser er almindelige i store populationer. Og nogle mennesker, der har dem, udvikler faktisk den sygdom, de er forbundet med. Alligevel bliver de fleste mennesker, der har dem, aldrig syge på grund af disse gener, bemærker hun. Det samme gælder for hunde og katte.

afkod DNA med forsigtighed

bekymringer om genetiske misforståelser holder bioetikere som Moses og forskere som Karlsson op om natten.

efter at Karlsson havde offentliggjort artikler om hundegenetik, begyndte hun at tale med folk fra virksomheder, der testede hund DNA. Hun indså pludselig ,at ” folk bare kunne begynde at tilbyde test mine papirer.”Dette forfærdede Karlsson, fordi hun vidste, at et enkelt forskningsdokument kun er begyndelsen på at forstå, hvad en genvariant kan gøre. Mange flere undersøgelser skulle gøres, før hun kunne forbinde en genvariant med en eller anden sygdom.

hvor pålidelige er forskellige hund DNA-test? C &da Apropos Kemi testede deres bosiddende hvalp, Ultraviolet, for at finde ud af det.
C & da / ACS Productions

“jeg vidste, at disse resultater ikke var gode nok til en genetisk test,” siger hun. “Men der var ingen regulering, der ville forhindre det i at ske.”Der er ingen regeringsgruppe, der kan afgøre eller afgøre, om en hund – eller kat-DNA-test er god eller ej.

forfærdet kom Moses og Karlsson sammen med deres kollega Steve Niemi. Han er dyrlæge og direktør for Office of Animal Resources på Harvard. De offentliggjorde en artikel i Nature den 26.juli 2018. Det påpegede, at mange af de gener, som virksomheder fortolker som en test for sygdomme hos hunde, måske ikke kan klare opfølgende undersøgelser. Rapporten bemærkede også, at test af DNA fra mennesker og kæledyr kan begå fejl.

papiret bad virksomheder, der tester et kæledyrs DNA, om at sætte stærke standarder for hvilke genetiske sekvenser og sygdomme de forsøger at forbinde, og hvordan de fortolker resultaterne for opdrættere og kæledyrsejere.

Boyko siger også, at folk skal være forsigtige, når de træffer beslutninger om dyrlægepleje baseret på en DNA-test. En DNA-test kan kun give advarsler om risici. En hund, der har et gen forbundet med blindhed, er i fare for blindhed, bemærker han. Men det er ikke nødvendigvis blindt. “Det, vi fortæller ejeren, er, hvad du skal passe på,” siger han. Det næste stop skal være en dyrlæge, der kan overvåge og teste dit dyr nu og i fremtiden. DNA-resultaterne vil være nyttige der, siger Boyko, fordi dyrlægen vil få en bedre ide om, hvilke tests der skal køres.

og så skulle en person beslutte, om de skulle køre disse tests eller ej. Et menneske kan vide, at deres hund har en DNA-baseret risiko for en sygdom. Men hunden kender ikke forskellen. Regelmæssige dyrlægebesøg kan være stressende for nogle hunde, bemærker Moses. Kæledyr har andre behov end mennesker gør. Og i nogle tilfælde kan det være lettere for en hund eller kat at ikke køre testene. I andre tilfælde kan testen være fint.

i sidste ende er din kat eller hund stadig dit kæledyr. “Vi vil have forklaringer; de er tilfredsstillende,” siger Gunter. “Vi ønsker at forstå, hvad der gør vores hunde, hvem de er. Men på mange måder ved vi det, vi ved, hvem vores hunde er.”Vores kæledyr er mere end deres DNA og race og baggrund. De er vores kammerater og venner. Vi behøver ikke at kende deres DNA for at vide, hvem de er. Vi skal bare være opmærksomme.

Søde blev ikke mere terrierlignende, da Gunter læste sine DNA-resultater. Hendes personlighed ændrede sig ikke, da Gunter lærte om hendes baggrund. Disse DNA-resultater tilføjede, hvad Gunter vidste om sin livshistorie. Men DNA-testen ændrede ikke hunden. Søde, i sidste ende, er stadig søde.

Leave a Reply

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.