Dominant vit
Dominant vit ( W) är en grupp genetiskt relaterade pälsfärgsalleler på hästens KIT-gen , mest känd för att producera en helvit päls, men också kunna producera olika former av vita fläckar , såväl som djärva vita markeringar . Före upptäckten av W alllelic-serien beskrevs många av dessa mönster av termen sabino , som fortfarande används av vissa rasregister .
Vitfärgade hästar föds med opigmenterad rosa hud och vitt hår, vanligtvis med mörka ögon. Under normala förhållanden måste minst en förälder vara dominant vit för att få dominerande vit avkomma . Men de flesta av de för närvarande kända allelerna kan kopplas till en dokumenterad spontan mutation som började med en enda förfader född av icke-dominanta vita föräldrar. Hästar som uppvisar vita fläckar kommer att ha rosa hud under de vita markeringarna, men har vanligtvis mörk hud under mörkt hår.
Det finns många olika alleler som producerar dominerande vita eller vita fläckar; från och med 2022 är de märkta W1 till W28 och W30 till W34 , plus att den första W-allelen som upptäcktes hette Sabino 1 (SB-1) istället för W1. De är associerade med KIT -genen . De vita fläckar som produceras kan variera från vita markeringar som de som gjorts av W20 , till de oregelbundet formade eller stönande mönstren som tidigare beskrivits som Sabino , till en helt vit eller nästan helt vit häst.
För många av W allelerna är de vita pälsen, som namnet antyder, dominant i arv, vilket betyder att en häst bara behöver en kopia av allelen för att få en vit eller vit prickig päls. Faktum är att vissa sådana alleler kan vara embryonala dödliga när de är homozygota . Andra, såsom SB-1 och W20 , är ofullständiga dominanter , kapabla att producera livskraftiga avkommor med två kopior av genen, och som i allmänhet har fler vita än hästar med bara en kopia. Dessutom kan olika alleler som på egen hand ger en vitprickig men inte helt vit häst, som W5 och W10 , kombineras för att göra en häst helt vit.
Vit kan förekomma i alla raser och har studerats i många olika raser. På grund av det stora utbudet av mönster som produceras, föreslår vissa att familjen kallas "vita fläckar" snarare än "vita". Andra forskare föreslår att termen "dominant vit" endast används för W-alleler som tros vara dödliga för foster när de är homozygota .
Vit är både genetiskt och visuellt skild från grått och cremello . Dominant vitt är inte detsamma som dödligt vitt syndrom , inte heller är vita hästar " albinos " – tyrosinasnegativ albinism har aldrig dokumenterats hos hästar.
Beskrivning
Även om termen "dominant vit" vanligtvis förknippas med en ren vit päls, kan sådana hästar vara helt vita, nästan vita, delvis vita eller uppvisa ett oregelbundet fläckmönster som liknar det för sabinohästar . För att öka förvirringen kan åtminstone några hästar i var och en av dessa grupper hänvisas till som "dominant vit", "vitfläckig" eller "sabino". Mängden vitt hår beror på vilka KIT-alleler som är inblandade. Vid födseln är det mesta av det vita håret rotat i opigmenterad rosa hud. Den rosa huden saknar melanocyter och verkar rosa från det underliggande nätverket av kapillärer . Vita fläckar är inte kända för att påverka ögonfärgen, och de flesta vita hästar har bruna ögon.
Vitt eller nästan vitt
Vita hästar föds med rosa hud och en vit päls, som de behåller hela livet. De genetiska faktorerna som producerar en helvit häst är ofta också kapabla att producera en nästan vit häst, som mestadels är vit men har några områden som är pigmenterade normalt. Nästan vita hästar har oftast färg i håret och huden längs hästens överlinje ( dorsala mittlinje ), i manen och på öronen. Färgen är ofta insprängd som fläckar eller fläckar på en vit bakgrund. Hovarna är dessutom oftast vita, men kan ha ränder om det finns pigmenterad hud på kransbandet strax ovanför hoven. I vissa fall föl som föds med kvarvarande icke-vitt hår förlora en del eller allt av detta pigment med åldern, utan hjälp av den grå faktorn.
Vita fläckar
Vita fläckar från en W- allel är svåra att identifiera visuellt, eftersom det kan sträcka sig från små vita märken i fallet med en heterozygot W20 -häst hela vägen till ett uppenbart pintomönster. Dessutom kan även helt vita hästar ha gener som i sig bara skulle ge vita fläckar, som W20 kombinerat med W22 eller W5 kombinerat med W10 . Som sådan är det enda tillförlitliga sättet att ta reda på om en häst har ett av de kända vita fläckmönstren från en allel på KIT att få den genetiskt testad.
Utbredning
Dominant vit är en av flera potentiella genetiska orsaker för hästar med nästan vit eller helt vit päls; det kan uppstå genom spontan mutation, och kan därför hittas oväntat i vilken ras som helst, även de som motverkar överdrivna vita märken. Hittills har former av dominerande vitt identifierats i fullblod , amerikanska fjärdedelshästar , Frederiksborgshästar , islandshästar , shetlandsponnyer , Franches Montagnes-hästar , sydtyska draghästar och den arabiska hästen . Den amerikanska vita hästen , som härstammar främst från en vit hingst korsad på icke-vita ston , är känd för sin vita päls, liksom Camarillo White Horse .
Arv
W- lokuset kartlades till KIT- genen 2007. KIT är en förkortning för "KIT proto-oncogene receptor tyrosine kinase". Vit fläckar orsakas av flera former, eller alleler , av KIT -genen. Alla hästar har KIT- genen , eftersom den är nödvändig för att överleva även i de tidigaste utvecklingsstadierna. Närvaron eller frånvaron av dominant vit baseras på förekomsten av vissa ändrade varianter av KIT . Varje unik form kallas en allel , och för varje egenskap ärver alla djur en allel från varje förälder. Den ursprungliga eller "normala" formen av KIT , som förväntas hos hästar utan dominerande vita fläckar, kallas "vildtyps" -allelen . Således har en dominant vit häst minst en KIT- allel med en mutation associerad med dominerande vita fläckar.
Allelic-serien
KIT - genen innehåller över 2000 baspar , och en förändring i något av dessa baspar resulterar i en mutant allel. Över fyrtiosju sådana alleler har identifierats genom att sekvensera KIT -gener från olika hästar. Den resulterande fenotypen för många av dessa alleler är ännu inte känd, men över 30 har kopplats till vita fläckar. DNA- tester kan identifiera om en häst bär på de identifierade W -allelerna.
- SB-1 ( Sabino 1 ) identifierades första gången 2005. Allelen betecknades med "SB" i ett försök att anpassa sig till traditionell hästpälsfärgterminologi. Den är belägen på KIT- genen och är en enkelnukleotidpolymorfism betecknad KI16+1037A. Mutationen resulterar i att exon 17 hoppar över. När den är heterozygot skapar den ett distinkt vita fläckmönster av oregelbundna vita fläckar med grova kanter som vanligtvis inkluderar två eller flera vita fötter eller ben, en flamma, fläckar eller stönande på magen eller flankerna , och taggiga marginaler till vita markeringar. Homozygota föl är vanligtvis till minst 90 % vitbelagda vid födseln, och kallas ibland "Sabino-White".
- W1 var den andra KIT-allelen som visade sig vara involverad i hästens pälsfärg. Forskarna som upptäckte W1-4 bestämde sig för att namnge dem "W" enligt konventionen hos möss, snarare än att fortsätta med "SB"-serien. W1 finns hos Franches Montagnes hästar som härstammar från ett vitt sto vid namn Cigale född 1957. Cigales föräldrars pälsar var inte särskilt märkta. En enkelnukleotidpolymorfism (SNP), en typ av mutation där en enskild nukleotid av misstag byts ut mot en annan, tros ha inträffat med Cigale. Denna mutation (c.2151C>G) förutsägs trunkera proteinet i mitten av tyrosinkinasdomänen, vilket allvarligt skulle påverka funktionen av KIT. Det är en nonsensmutation som ligger på exon 15 av KIT . Vissa hästar med W1 -mutationen föds rent vita, men många har kvarvarande pigment längs överlinjen, som de sedan kan förlora med tiden. Baserat på studier av KIT- mutationer hos möss, tyder svårighetsgraden av denna mutation på att den kan vara icke-livsduglig i det homozygota tillståndet. Hästar med W1 -mutationen har dock visat sig ha normala blodparametrar och inte lider av anemi .
- W2 finns i fullblodshästar som härstammar från KY Colonel, en hingst född 1946. Medan KY Colonel beskrevs som en fux med omfattande vita markeringar, är han känd för att ha uppkommit till en familj av rena vita hästar genom sin vita dotter, White Beauty, född 1963. Hans son War Colors registrerades som roan eftersom han hade några färgfläckar, men blev senare vit. W2 - allelen är kopplad till en enkel nukleotidpolymorfism (c.1960G>A), en missense-mutation där ett glycin ersätts med arginin (p.G654R) i proteinkinasdomänen, belägen på exon 17.
- W3 finns hos arabiska hästar som härstammar från R Khasper, en nästan vit hingst född 1996. Ingen av hans föräldrar var vit, och den orsakande mutationen (ca.706A>T) tros ha sitt ursprung i denna häst. Det är en nonsensmutation på exon 4, förutspådd att trunkera proteinet i den extracellulära domänen. Hästar med W3 -allelen behåller ofta insprängda fläckar eller regioner av pigmenterad hud och hår, som kan blekna med tiden. Vissa medlemmar av denna familj har blå ögon, men dessa tros vara ärvda separat från den vita pälsen. Baserat på liknande studier på möss har forskare benämnt W3 som potentiellt homozygot icke-viable.
- W4 finns i Camarillo White Horses , en ras som kännetecknas av en vit päls, som börjar med en spontan vit hingst född 1912 vid namn Sultan. Liksom W1 och W3 kan dessa hästar vara rent vita eller nästan vita, med pigmenterade områden längs överlinjen som bleknar med tiden. Denna mutation är en SNP (c.1805C>T) som producerar en missense-mutation som ersätter alanin med valin i kinasdomänen, på exon 12.
- W5 finns hos fullblod som härstammar från Puchilingui, en hingst från 1984 med sabinoliknande vita fläckar och stönande. Hästar med W5 -allelen uppvisar ett enormt utbud av vita fenotyper: några har varit rent vita eller nästan vita, medan andra har sabinoliknande fläckar begränsade till höga, oregelbundna strumpor och flammor som täckte ansiktet. Tjugotvå medlemmar av denna familj studerades, och de 12 med viss grad av vita fläckar visade sig ha en deletion i exon 15 (p.T732QfsX9), i form av en ramförskjutningsmutation . En senare studie fann att medlemmarna i denna familj med störst depigmentering var sammansatta heterozygoter som också bar W20 -allelen.
- W6 finns i en nästan vit fullblod vid namn Marumatsu Live född av icke-vita föräldrar 2004. Det potentiella uttrycksområdet är därför inte känt ännu. Mutationen (c.856G>A) tros ha inträffat spontant hos denna häst. Det är en missense-mutation på exon 5.
- W7 finns i en annan nästan vit fullblod vid namn Turf Club född 2005 till en moder som hade nio andra avkommor, alla icke-vita. Moderdjuret hade inte W7-allelen, som är ett resultat av en splitsningsställemutation (c.338-1G>C), lokaliserad på intron 2 av KIT.
- W8 hittades hos en islandshäst med sabinoliknande vita fläckar , fläckar och stönande , som heter Þokkadís vom Rosenhof. Båda föräldrarna och fyra moderns halvsyskon , alla icke-vita, hittades utan W8 -allelen. W8 - allelen är också en splitsningsställemutation (c.2222-1G>A), belägen på intron 15.
- W9 hittades i en helvit holsteinerhäst med en enkelnukleotidpolymorfism (ca 1789G>A). Inga släktingar studerades, men båda föräldrarna är icke-vita. Det är en missense-mutation på exon 12.
- W10 hittades i en studie av 27 hästar i en familj av American Quarter Horses , varav 10 var vita eller prickiga och 17 som var solida och icke-vita. De 10 familjemedlemmarna med W10 hade en frameshifting deletion i exon 7 (c.1126_1129delGAAC). Liksom W5 observerades ett brett spektrum av fenotyper. Den mest blygsamma markerade hade stora mängder vitt i ansiktet och på benen och några medelstora bukfläckar, medan en annan var nästan helvit. Grundaren av denna linje var GQ Santana, fölad 2000.
- W11 finns i en familj av sydtyska draghästar som härstammar från en enda vit hingst, i vilken den orsakande mutationen tros ha sitt ursprung. Hingsten misstänks vara Schimmel, fölad 1997. Den mutation som är ansvarig för W11 -fenotypen är en splitsningsställe-mutation av intron 20 (c.2684+1G>A).
- W12 hittades i en enda fullblodshingst, ungefär hälften vit, som båda föddes och dog 2010. Mutationen är en deletionsmutation som hittats på exon 3.
- W13 orsakar en helt vit fenotyp och verkar vara homozygot dödlig. Den hittades först i en familj Quarter Horse och Paso Peruviano korsningar, och har sedan dess setts i flera häst- och ponnyraser, inklusive några som inte härstammar från Quarter Horse förfäder. Orsaken är en splitsningsmutation på intron 17.
- W14 är en deletionsmutation på exon 17, som finns i fullblod. Grundaren misstänks vara Shirayukihime, född 1996. Hästar med denna mutation är vanligtvis helt vita men kan ha några färgfläckar.
- W15 finns i araber och är en missense-mutation på exon 10. Grundaren misstänks vara Khartoon Khllassic, född 1996. Hästar som är heterozygota för W15 tenderar att vara delvis vita, medan homozygoter är helt vita.
- W16 finns i Oldenburger och är en missense-mutation på exon 18. De tre studerade hästarna såg ut som roany sabinos eller nära vita, och grundaren misstänks vara Celene, född 2003.
- W17 finns i en japansk draghäst och är ett par missense-mutationer på exon 14. Hästen som studerades var vit med ett brunt öga och ett blått öga.
- W18 är en splitsningsställemutation på intron 8 (ca 1346 +1G>A) som finns i en bukt schweizisk varmblod vid namn Colorina von Hoff, som hade omfattande fläckar. Båda föräldrarna var enfärgade och hade inga förlängda huvud- eller benmärken.
- W19 hittades hos tre delvis araber med kala ansiktsmarkeringar, vita benmarkeringar som sträckte sig över knäna och haserna och oregelbundna bukfläckar. Alla tre hästarna testade negativt för sabino-1, frame overo och stänkte vita. W19 är en missense-mutation på exon 8 (c.1322A.G; p.Tur41Cys). Grundaren misstänks vara Fantasia Vu, född 1990. W19 orsakar ett skalligt ansikte, omfattande benvita och bukfläckar. En häst har testat som W19/W19, vilket indikerar att denna allel sannolikt inte är homozygot dödlig.
- W20 förknippas med djärva ansikts- och benmarkeringar och kan avsevärt öka mängden vitt när det kombineras med vissa andra vita mönster. W20 - sekvensen upptäcktes först 2007, men erkändes inte för sin effekt på pälsfärgen förrän 2013. Hästar med en kopia av W5 eller W22 i kombination med en kopia av W20 tenderar att vara vita eller nästan helt vita. W20 på egen hand tenderar att lägga till vitt.
- W20 har hittats i många raser inklusive tysk ridponny , tysk varmblod , fullblod , oldenburger , walesisk ponny , quarterhäst , målarhäst , Appaloosa , Noriker , Old-Tori , zigenarhäst , Morganhäst , Clydesdalehäst , Franches - Montagnes , Marwari-häst , sydtysk drag , Paso Peruano , Camarillo White Horse och Hannoveranhäst .
- W20 är en missense-mutation på exon 14 (c.2045G>A; p.Arg682His).
- W21 är en enkel nukleotiddeletion som finns hos isländare. Grundaren är Ellert frá Baldurshaga, som har ett mestadels vitt ansikte med fläckar och oregelbundna vita fläckar över kroppen. Färgen har fått namnet "ýruskjóttur".
- W22 är en radering som tros ha sitt ursprung i fullblodsstoet Not Quite White, född 1989. Hon skickade det till sina två föl Airdrie Apache och Spotted Lady. I sig är W22 sabino-liknande, men i par med W20 ger det en helt vit häst.
- W23 hittades i den vita arabhingsten Boomori Simply Stunning, som hade två vita föl Meadowview Ivory och Just a Dream. Linjen verkar dock ha dött ut.
- W24 är en mutation som stör splitsningen av KIT. Grundaren är en vit Trottatore Italiano vid namn Via Lattea, född 2014.
- W25 är en missense-mutation på exon 4. Grundaren misstänks vara det australiska fullblodsstoet Laughyoumay. Hon har haft ett rent vitt föl med blå ögon, som också bär ram, och ett nästan vitt föl med lite färg på och runt öronen.
- W26 är en radering av ett enda baspar som misstänks ha sitt ursprung hos det australiska fullblodsstoet Marbrowell, född 1997.
- W27 är en missense-mutation som tros komma från det australiska fullblodsstoet Milady Fair. De flesta hästar med denna mutation härstammar från hennes farfars-hingst, Colorful Gambler, som har ett omfattande sabinoliknande mönster.
- W28 är en radering som hittats i en tysk ridponny.
- W29 har inte tilldelats.
- W30 finns i en familj av berberhästar. Det är en missense-mutation identisk med den andra missense-mutationen i W17 . Hästarna med W30 är vita eller nästan helt vita.
- W31 spårar till en American Quarter Horse- hingst, Cookin Merada. Det leder till ett tidigt stopp på KIT-proteinsekvensen, vilket trunkerar proteinet.
- W32 hittades i en familj av amerikanska färghästar och verkar ha en mild effekt som leder till högt vitt på armar och ben, bukfläckar och vita ansiktsmärken. Det är oklart om den beskrivna SNP faktiskt är den orsakande mutationen, eller bara kopplad till den.
- W33 är en de novo- variant som finns hos en Standardbred- häst som resulterar i sabinoliknande vita fläckar.
- W34 är en missense-mutation kopplad till ökad vita fläckar, som finns i flera raser inklusive American Paint Horse, American Quarter Horse, Appaloosa, Arabian, Mangalarga, Morgan, Mustang, Rocky Mountain-hästen och vissa varmblodshästar.
- Classic Roan är associerad med KIT -genen.
- Tobiano orsakas av en inversion som börjar cirka 100 kb nedströms om KIT , och anses också vara en allel av KIT .
Dessa alleler står inte för alla dominant ärvda vita fläckar hos hästar. Fler KIT- alleler förväntas hittas med roller i vita fläckar. De flesta W- alleler förekommer inom en specifik ras eller familj och uppstår som spontana mutationer. KIT verkar vara benäget att mutera, delvis på grund av dess många exoner, så nya alleler av W kan förekomma i vilken ras som helst. Det finns sannolikt många KIT- varianter i den globala hästpopulationen som ännu inte har undersökts.
Relation till sabino
Sabino kan referera antingen specifikt till Sabino 1 ( SB1 ) eller till en mängd olika visuellt liknande fläckmönster. SB1 skapar en nästan ren vit häst när den är homozygot och djärv fläck när den är heterozygot. För att öka förvirringen skapar vita fläckar skapade av flera W- alleler, såsom W5 , W15 , och W19 mönster som historiskt kallades sabino. Av den anledningen utvecklas användningen av ordet "sabino". Genetiskt Sabino 1 helt enkelt en annan allel på KIT , och kan därför klassificeras i samma "familj" av KIT-mutationer som alleler märkta W eller dominant white.
I sin homozygota form kan Sabino 1 förväxlas med dominanta vita alleler som W1 , W2 , W3 eller W4 som skapar en vit eller nästan vit häst med bara en kopia. Både dominerande vita och "Sabino-vita" hästar identifieras av helvita eller nästan vita pälsar med underliggande rosa hud och mörka ögon, ofta med kvarvarande pigment längs den dorsala mittlinjen . Det krävs dock två kopior av Sabino 1 för att producera en Sabino-vit häst, och Sabino 1 är inte homozygot dödlig.
Till en början separerades dominant vit från sabino med motiveringen att den förra måste vara helt vit, medan den senare kunde ha lite pigment. Men 2007 och 2009 års studier av dominant vitt visade att många dominanta vita alleler producerar en rad vita fenotyper som inkluderar hästar med pigmenterade fläckar i håret och huden. Var och en av de större familjerna av dominerande vita som studerades inkluderade rent vita hästar, hästar som beskrevs ha "sabinoliknande" vita markeringar, såväl som vita hästar som beskrivs som "maximal sabino".
På senare tid skiljdes dominant vit och sabino från varandra på grund av att dominanta vita alleler producerar icke-viabla embryon i det homozygota tillståndet, medan Sabino 1 var livsdugligt när det var homozygot. Men inte alla KIT -alleler som för närvarande identifieras som "dominant vita" har bevisats dödliga, och i själva verket är W20 känt för att vara livskraftigt i homozygot form.
Likheterna mellan Dominant White och Sabino 1 återspeglar deras gemensamma molekylära ursprung: W- serien och SB1 har båda kartlagts till KIT . Forskarna som kartlade Sabino 1 2005 föreslog att andra sabinoliknande mönster också kan kartläggas till KIT , vilket har varit fallet för många andra alleler som upptäckts sedan den tiden, inklusive stora alleler för vita ben- och ansiktsmarkeringar som också har kartlagts till eller nära KIT -genen.
Molekylär genetik
KIT - genen kodar för ett protein som kallas stålfaktorreceptor, vilket är avgörande för differentieringen av stamceller till blodceller , spermier och pigmentceller . En process som kallas alternativ splitsning , som använder informationen som kodas i KIT -genen för att göra lite olika proteiner ( isoformer ) för användning under olika omständigheter, kan påverka om en mutation på KIT påverkar blodceller, spermier eller pigmentceller. Stålfaktorreceptorn interagerar kemiskt med stålfaktor eller stamcellsfaktor för att vidarebefordra kemiska meddelanden. Dessa meddelanden används under embryonal utveckling för att signalera migrationen av tidiga melanocyter (pigmentceller) från den neurala vävnaden till deras slutliga destinationer i det dermala lagret. Neural crest är en övergående vävnad i embryot som ligger längs den dorsala linjen. Melanocyter migrerar längs rygglinjen till ett antal specifika platser: nära ögat, nära örat och toppen av huvudet; sex platser längs varje sida av kroppen och några längs svansen. På dessa platser genomgår cellerna några omgångar av replikering och differentiering och migrerar sedan ner och runt kroppen från den dorsala aspekten mot den ventrala aspekten och lemknopparna.
Tidpunkten för denna migration är avgörande; alla vita markeringar , från en liten stjärna till en ren vit päls, orsakas av den misslyckade migrationen av melanocyter.
En viss grad av den eventuella mängden vitt, och dess "design", är helt slumpmässigt. Utvecklingen av en organism från encellig till fullbildad är en process med många, många steg. Även om man börjar med identiska genom , som i kloner och enäggstvillingar , är det osannolikt att processen kommer att ske på samma sätt två gånger. En process med detta element av slumpmässighet kallas en stokastisk process, och celldifferentiering är delvis en stokastisk process. Den stokastiska delen av utvecklingen är delvis ansvarig för det slutliga utseendet av vitt på en häst, vilket potentiellt står för nästan en fjärdedel av fenotypen. Forskargruppen som studerade dominant vit citerade "subtila variationer i mängden kvarvarande KIT-protein" som en potentiell orsak till variationen i fenotyp hos hästar med samma allel. De spekulerade också i att variationen i fenotypen hos hästar med W1 kan orsakas av "olika effekter av [nonsens-medierat förfall] hos olika individer och i olika kroppsregioner." Det vill säga att vissa hästar förstör mer av det muterade KIT-proteinet än andra.
Dödlighet
Tidig embryonal dödlighet , även känd som tidig embryonal död eller ett icke-livsdugligt embryo, kan inträffa när embryot har två kopior av vissa dominerande vita alleler . Anledningen till detta är att flera mutationer av W orsakas av nonsensmutationer , ramskiftningsmutationer eller DNA-deletioner , som, om de är homozygota, skulle göra det omöjligt att producera ett funktionellt KIT-protein. Det verkar dock som att inte alla W-alleler är embryonala dödliga. Homozygota embryon från alleler av vissa missense- och splitsningsställemutationer är ibland livskraftiga, uppenbarligen för att de har mindre effekt på genfunktionen. Till exempel W1 en nonsensmutation och man tror att hästar med genotypen W1/W1 skulle dö in utero, medan W20 är en missense-mutation och levande hästar med genotypen W20/W20 har hittats. En studie från 2013 hittade också hästar som var sammansatta W5/W20-heterozygoter, nästan helt vita, väsentligen med större depigmentering än vad som kunde förklaras av endera allelen ensam.
"Vita" hästar som inte är dominant vita
Vita hästar är potenta symboler i många kulturer. En mängd hästrocksfärger kan identifieras som "vita", ofta felaktigt, och många skiljer sig genetiskt från "dominerande vita".
" Albino "-hästar har aldrig dokumenterats, trots hänvisningar till så kallade "albino"-hästar. Dominant vitt orsakas av frånvaron av pigmentceller ( melanocyter ), medan albinodjur har en normal fördelning av melanocyter. En diagnos av albinism hos människor är också baserad på synnedsättning , vilket inte har beskrivits hos hästar med dominerande vit eller liknande pälsfärger. Hos andra däggdjur är diagnosen albinism baserad på försämringen av tyrosinasproduktionen . Inga mutationer av tyrosinasgenen är kända hos hästar, men kräm- och pärlfärger är resultatet av mutationer i ett protein som är involverat i tyrosinastransport .
Icke-vita färger
- Cremello eller blåögda krämhästar har rosa hud, ljusblå ögon och krämfärgade pälsar, vilket indikerar att pigmentceller och pigment finns i huden, ögonen och pälsen, men på lägre nivåer. Vita hästar har inga pigmentceller, och därmed inget pigment, i huden eller pälsen. Dessutom har dominerande vita hästar sällan blå ögon. Andra genetiska faktorer, eller kombinationer av genetiska faktorer, såsom pärlgenen eller champagnegenen , kan också producera cremelloliknande pälsar. Dessa pälsfärger kan särskiljas från dominerande vita genom sina ovanligt färgade ögon.
- Gråa hästar föds vilken färg som helst och ersätter gradvis sin färgade päls med gråa och vita hårstrån. De flesta grå hästar har mörk hud, om de inte råkar också bära gener för rosa eller opigmenterad hud. Till skillnad från vita hästar föds gråa inte vita och inte heller påverkas deras hudfärg av deras pälsfärgsförändring.
- Leopardkomplexhästar , som raserna Appaloosa och Knabstrupper , är genetiskt ganska olika från alla andra vita fläckmönster. Det fåfläckiga leopardmönstret kan dock likna vitt. Två faktorer påverkar det slutliga utseendet av en leopardkomplex päls: om en kopia eller två kopior av Leopard- allelerna finns, och graden av tät leopardassocierad vit mönstring som finns vid födseln. Om ett föl är homozygot för LP- allelen och har omfattande täta vita mönster, kommer de att se nästan vita ut vid födseln och kan fortsätta att ljusna med åldern. I andra delar av världen kallas dessa hästar "vitfödda". "Vitfödda" föl är mindre vanliga bland Appaloosa-hästar, som tenderar att ha täcken och lackrön, än Knabstruppers eller Norikers, som tenderar att vara helleoparder.
- Tovero , Medicinhatt eller War bonnet är termer som ibland används på Pinto-hästar med kvarvarande icke-vita områden bara runt huvudet, särskilt öronen och pollen, medan det mesta av den återstående pälsen är vit. Medan dominerande vita hästar kan ha områden med kvarvarande pigment bara runt öronen och pollen, hänvisar termen "medicinhatt" vanligtvis till hästar med mer allmänt kända gener för vita fläckar, oftast tobiano, kombinerat med frame overo , sabino eller stänkt vitt .
Dödlig vit overo
Föl med dödligt vitt syndrom (LWS) har två kopior av frame overo -genen och föds med vita eller nästan vita pälsar och rosa hud. Men till skillnad från dominerande vita hästar, föds föl med LWS med en underutvecklad tjocktarm som inte går att behandla, och om den inte avlivas, dör de alltid av kolik inom några dagar efter födseln. Hästar som bara bär en allel av LWS-genen är friska och uppvisar typiskt " frame overo "-fläckningsmönstret. I fall av "fasta" hästar med frame overo härkomst, osäker " overo " (icke-tobiano) fenotyp, eller hästar med flera mönster, kan LWS-allelen detekteras med DNA-test .
Mosaicism
Mosaicism hos hästar tros stå för vissa spontana förekomster av vita, nästan vita, fläckiga och roanhästar . Mosaicism hänvisar till mutationer som uppstår efter encellsstadiet och därför påverkar endast en del av de vuxna cellerna. Mosaicism kan vara en möjlig orsak till den sällsynta förekomsten av brindle- färgning hos hästar. Mosaikvita hästar skulle visuellt inte kunna skiljas från dominerande vita. Mosaicism kunde producera vita eller delvis vita föl om en stamcell i det växande fölet genomgick en mutation , eller förändring av DNA:t, vilket resulterade i opigmenterad hud och hår. De celler som härstammar från den drabbade stamcellen kommer att uppvisa mutationen, medan resten av cellerna är opåverkade.
En mosaikmutation kan eller kanske inte är ärftlig, beroende på vilken cellpopulation som påverkas. Även om detta inte alltid är fallet, kan genetiska mutationer uppstå spontant i en förälders könscell under gametogenes . I dessa fall, kallade könslinjemutationer , kommer mutationen att finnas i den encelliga zygoten som skapats från den drabbade spermien eller äggcellen, och tillståndet kan ärvas av nästa generation.
Historia om dominerande vit forskning
Dominerande vita hästar beskrevs först i vetenskaplig litteratur 1912. Hästuppfödaren William P. Newell beskrev sin familj av vita och nästan vita hästar för forskaren AP Sturtevant vid Columbia University :
"Hudfärgen är vit eller så kallad rosa, vanligtvis med några små mörka fläckar i huden. Vissa har väldigt många mörka fläckar i huden. Dessa senare har vanligtvis några mörka ränder i klövarna; annars är klövarna nästan undantagslöst vita. De som inte har mörka prickar i huden har vanligtvis glas- eller klockaögon, annars mörka ögon... Jag har en hingst som kommer ett år gammal som är rent vit, inte en färgad fläck på honom, inte ett färgat hår på honom , och med glas [blå] ögon."
Sturtevant och hans samtida var överens om att den här hingstens blå ögon ärvdes separat från hans vita päls. 1912 tilldelade Sturtevant den "vita" egenskapen till det vita eller W -stället. Vid den tiden fanns det inget sätt att tilldela W till en position på kromosomen, eller till en gen.
Denna familj av vita hästar producerade Old King 1908, en mörkögd vit hingst som köptes av Caleb R. och Hudson B. Thompson. Old King avlades till Morgan- ston för att producera en hästras som idag kallas American White Horse . Ett barnbarn till Old King, Snow King, stod i centrum för den första stora studien av den dominerande vita pälsfärgen hos hästar, utförd 1969 av Dr William L. Pulos från Alfred University och Dr Frederick B. Hutt från Cornell . De drog slutsatsen, baserat på testparningar och avkommas fenotypförhållanden, att den vita pälsen var dominant ärvd och embryonal dödlig i det homozygota tillståndet. Andra faktorer, såsom variationer i uttrycksförmåga och påverkan av flera gener , kan ha påverkat avkommaförhållandena som Pulos och Hutt observerade. Den vita pälsen på den amerikanska vita hästen har ännu inte kartlagts .
En studie från 1924 av C. Wriedt identifierade en ärftlig vit pälsfärg hos Frederiksborghästen . Wriedt beskrev en rad av vad han ansåg vara homozygota fenotyper: helvit, vit med pigmenterade fläckar, eller weiß graue , som translittereras till "vit-grå". Den tyska termen för grå häst är schimmel , inte weißgraue . Heterozygoter, enligt Wriedt, varierade från roanade eller utspädda till mer eller mindre solida vita hästar. Granskare, som Miguel Odriozola, omtolkade Wriedts data under flera år, medan Pulos och Hutt ansåg att hans arbete hade varit "felaktigt" eftersom Wriedt aldrig drog slutsatsen att vit var dödlig när den var homozygot.
Andra forskare före modern DNA-analys utvecklade anmärkningsvärt förutseende teorier. Genen i sig föreslogs först och fick namnet W 1948. I ett arbete från 1969 om hästpälsfärger, A los colores del caballo, föreslog Miguel Odriozola att olika former av dominant ärvda vita fläckar kan ordnas sekventiellt längs en kromosom , vilket möjliggör varierat uttryck av dominant vit. Han föreslog också att andra, avlägsna gener också kan påverka mängden vitt närvarande.
Den embryonala dödlighetshypotesen stöddes ursprungligen av Pulos och Hutts 1969 studie av Mendelska avkommor . Slutsatser om mendelska egenskaper som styrs av en enda gen kan dras från testuppfödningar med stora provstorlekar. Egenskaper som kontrolleras av alleliska serier eller multipla loci är dock inte mendelska karaktärer och kanske inte är föremål för mendelska förhållanden.
Pulos och Hutt visste att om allelen som skapade en vit päls var recessiv , så måste vita hästar vara homozygota för tillståndet och därför skulle avel av vita hästar tillsammans alltid resultera i ett vitt föl. Detta inträffade dock inte i deras studie och de drog slutsatsen att vitt inte var recessivt. Omvänt, om en vit päls var en enkel autosomal dominant, ww- hästar vara icke-vita, medan både WW- och WW -hästar skulle vara vita, och de senare skulle alltid producera vita avkommor. Men Pulos och Hutt observerade inte några vita hästar som alltid producerade vita avkommor, vilket tyder på att homozygot dominanta ( WW ) vita hästar inte existerade. Som ett resultat drog Pulos och Hutt slutsatsen att vit var semidominant och dödlig i det homozygota tillståndet: ww- hästar var icke-vita, WW var vita och WW dog.
Pulos och Hutt rapporterade att neonatal dödlighet hos vita föl liknade den hos icke-vita föl, och drog slutsatsen att homozygota vita foster dog under dräktigheten . Inga aborterade foster hittades, vilket tyder på att döden inträffade tidigt i embryonal eller fosterutveckling och att fostret "resorberades".
Före Pulos och Hutts arbete var forskarna splittrade om sättet för arv av vitt och om det var skadligt (skadligt). Ny forskning har upptäckt flera möjliga genetiska vägar till en vit päls, så skillnader i dessa historiska fynd kan återspegla verkan av olika gener. Det är också möjligt att de olika ursprungen hos Pulos och Hutts vita hästar kan vara orsaken till bristen på homozygoter. Det verkar nu som att inte alla hästdominerande vita mutationer orsakar embryonal dödlighet i det homozygota tillståndet.
Det vita ( W ) lokuset upptäcktes först hos möss 1908. Mutationen med samma namn producerar en bukfläck och insprängda vita hårstrån på den dorsala delen av pälsen i heterozygoten ( W/+ ) och svartögda vita i homozygot ( W/W ). Medan heterozygoter är friska, har homozygota W -möss svår makrocytisk anemi och dör inom några dagar. En mutation som påverkar flera system är " pleiotrop ". Efter kartläggningen av KIT- genen till W -lokuset 1988 började forskare identifiera andra mutationer som en del av en allelserie av W . Det finns dussintals kända alleler, som var och en representerar en unik mutation på KIT- genen, som främst producerar vita fläckar från små huvudfläckar till helt vita pälsar, makrocytisk anemi från mild till dödlig och sterilitet . Vissa alleler, såsom stänk producerar enbart vita fläckar, medan andra påverkar djurets hälsa även i heterozygot tillstånd. Alleler som kodar för små mängder vitt är inte mer sannolikt kopplade till anemi och sterilitet än de som kodar för iögonfallande vitt. För närvarande har inga anekdotiska eller forskningsbevis föreslagit att KIT- mutationer hos hästar påverkar hälsa eller fertilitet. En nyligen genomförd studie visade att blodparametrar hos hästar med W1 -mutationen var normala.
Mellan tiden för Pulos och Hutts studie 1969 och början av forskning på molekylär nivå om dominerande vitt på 2000-talet började ett mönster känt som " Sabino " att beskriva vissa vita fenotyper. Den första allelen i W-serien som identifierades av forskare var en ofullständig dominant som fick namnet Sabino-1 ( SB-1) . Det finns på samma plats som andra W -alleler. När SB-1 är homozygot kan den producera nästan helt vita hästar.
publicerade forskare från Schweiz och USA en artikel som identifierade den genetiska orsaken till dominerande vita fläckar hos hästar från raserna Franches Montagnes, Camarillo White Horse , Arabian horse och fullblod . Var och en av dessa dominerande vita tillstånd hade inträffat separat och spontant under de senaste 75 åren, och var och en representerar en annan allel (variation eller form) av samma gen . Samma forskare identifierade ytterligare sju unika orsaker till dominerande vitt 2009: tre i distinkta familjer av fullblod, en islandshäst , en holsteinare , en stor familj av amerikanska Quarter-hästar och en familj av sydtyska draghästar.
Homologa förhållanden
orsakas en hudsjukdom som kallas piebaldism av mer än ett dussin distinkta mutationer i KIT- genen. Piebaldism hos människor kännetecknas av ett vitt pannlock och pigmentfria fläckar av hud på pannan, pannan, ansiktet, ventralbålen och extremiteterna. Utanför pigmentering är piebaldism ett annars godartat tillstånd. Hos grisar orsakas "lappen", "bälte" och kommersiella "vita" färger av mutationer på KIT -genen. Den mest kända modellen för KIT- genfunktion är musen , där över 90 alleler har beskrivits. De olika allelerna producerar allt från vita tår och flammor till svartögda vita möss, panda-vita till skärp och bälte . Många av dessa alleler är dödliga i homozygott tillstånd, dödliga när de kombineras eller subletala på grund av anemi. Hanmöss med KIT- mutationer är ofta sterila.
Anteckningar
-
^ Användning av termen " vildtyp " är subjektiv, eftersom gener genomgår förändringar, som kallas mutation , med statistiskt regelbundna intervaller som kallas mutationshastigheter .
-
^ En gen är en ärftlighetsenhet som kodar för instruktionerna för att göra molekyler . En allel är en specifik version av en gen. Genetiker diskuterar ofta bara två alleler åt gången: "vildtypen" eller normalallelen som kodar för den korrekta molekylen, och den muterade allelen. När mer än två alleler är kända bildar de en allelserie. Ett lokus är den fysiska platsen för en gen på en kromosom.
-
^ För en viss gen, när en individ ärver två identiska alleler, en från varje förälder, är den homozygot , eller en homozygot . När en individ ärver två olika alleler, en från varje förälder, är den heterozygot eller en heterozygot .
-
^ Mendelska egenskaper är egenskaper hos en organism som kontrolleras av en enda gen. Mendelska egenskaper kan beskrivas som dominanta om egenskapen finns hos heterozygoter, eller recessiva om inte. Dominans och recessivitet är egenskaper hos egenskaper, inte gener. Att definiera en egenskap som dominant (ordet dominera är ett verb) eller recessiv beror på hur egenskapen definieras.
externa länkar
- White Spotting - Den här sidan innehåller bilder på många av de dominerande vita formerna.