Om nedärvning och DNA

 

Vad betyder genotyp?

Alla hästar har två versioner av varje gen, en som hästen har ärvt från stoet och en som den har ärvt från hingsten. Då genetiska förändringar (mutationer) förekommer finns de flesta generna i olika varianter. När man refererar till hästens ”genotyp” beskriver man hur anlagen ser ut som den fått från respektive förälder.

Tabellerna nedan visar alla kombinationer som kan förekomma när man korsar hingst och sto samt sannolikheten för att respektive genotyp hos avkomman ska uppstå.

 

Tabell för nedärvning av SynchroGait®

För SynchroGait® består den genetiska variationen i att det har skett en punktmutation som har bytt ut ett C till ett A i genen DMRT3. Hästar kan genetiskt se ut på tre olika sätt: CC, CA eller AA.

 

korsningsschema

 

  • AA x AA = 100 % av avkommorna blir AA
  • CA x AA = 50 % blir AA och 50 % blir CA
  • CA x CA = 25 % blir AA, 50 % blir CA, 25 % blir CC
  • CA x CC = 50 % blir CC och 50 % blir CA
  • AA x CC = 100 % blir CA
  • CC x CC = 100 % blir CC

 

Tabell för nedärvning av Skeletal Atavism TestTM

För Skeletal Atavism TestTM består den genetiska variationen i att en del av DNA-strängen saknas och minst två gener verkar påverkas av denna genetiska förändring. Hästar kan genetiskt se ut på tre olika sätt: N/N, N/Del eller Del/Del.

 SA kors

 

  • N/N x N/N = 100 % av avkommorna blir N/N
  • N/Del x N/N = 50 % blir N/N och 50 % blir N/Del
  • N/Del x N/Del = 25 % blir N/N, 50 % blir N/Del, 25 % blir Del/Del
  • N/Del x Del/Del = 50 % blir N/Del och 50 % blir Del/Del
  • N/N x Del/Del = 100 % blir N/Del
  • Del/Del x Del/Del = 100 % blir Del/Del

 

Olika nedärvningsmönster -arv och miljö

 

Monogena egenskaper
  • Påverkas av endast en specifik gen och miljön har ingen, eller extremt liten betydelse. 
  • Det finns (oftast) ett enkelt samband mellan genuppsättning och egenskapen.  Kan nedärvas recessivt, dominant, co-dominant (läs mer här)
  • För forskare är det betydligt enklare att hitta den genetiska orsaken till monogena egenskaper än komplexa egenskaper och flera genetiska tester för olika djurslag har utvecklats. Om dessa används på rätt sätt kan de vara väldigt effektiva i avelsarbetet och snabbt utrota t ex ett sjukdomsanlag. 

Exempel på monogena sjukdomar: krumma föl, MCOA syndrom och SCID

Exempel på monogena egenskaper: färger som skimmel, skäck och black

 

Komplexa egenskaper
  • Påverkas av många gener i samspel. Dessa egenskaper påverkas även av olika miljöfaktorer som t ex utfodring och/eller träning. 
  • För denna typ av egenskaper kan en häst ha alla riskgener som finns men ändå hålla sig frisk eller bara bära någon enstaka riskfaktor och ändå bli sjuk. 
  • För forskare är det svårt att identifiera riskgener och värdet av ett eventuellt genetiskt test beror på hur stor effekt den identifierade genvarianten faktiskt har. 

Exempel på komplexa sjukdomar: sommareksem, patellaupphakning och fång

Exempel på komplexa egenskaper: exteriör, prestation och temperament 

 

 

Våra tester

Skeletal Atavism TestTM

Sjukdomen ”krumma föl” är monogen och nedärvs recessivt.

 

SynchroGait®

Den identifierade genvarianten har en stor effekt på hästars rörelsemönster och denna effekt är olika stor beroende på viken egenskap och ras man undersöker. 

När man exempelvis studerar förmågan till passgång hos islandshästar närmar sig nedärvningsmönstret en monogen recessiv arvsgång. Det finns dock ett antal AA islandshästar som inte går i flygande pass men det är oklart hur mycket av detta som beror på avsaknad av träning och hur mycket som beror på andra gener.

Om man istället studerar tävlingsprestation bland travhästar är genen en av flera gener som är viktiga för prestationen och träning spelar naturligtvis en stor roll. Prestation hos travare är ett bra exempel på en komplex egenskap där  ”travgenen” har visat sig vara en av flera viktiga faktorer. 

 

Vad är DNA?

Hästens arvsmassa består av 32 par kromosomer. En kromosom är en mycket lång DNA-molekyl som strukturellt sett har formen av en stege, eller kanske mer som en spiraltrappa då den är vriden. Stegens sidor står för strukturen och varierar inte så mycket. Däremot så finns det fyra olika typer av trappsteg, molekyler som kallas baserna A, C, G eller T. Sekvensen, eller ordningen av dessa baser, utgör den genetiska informationen. Egetligen består ett trappsteg av två baser som sitter i par men man tittar bara på en sida åt gången. Vet man sekvensen på den ena kan man exakt förutsäga sekvensen på den andra.

 

De positioner på arvsmassan som kodar för proteiner kallas gener. Proteinerna är både byggmaterial i kroppens celler och utgör själva maskineriet som gör att celler och hela vävnader byggs upp och bibehålls. Exempel på proteiner är olika hormoner, muskelproteiner, enzymer som spjälkar mat och utvinner energi och hemoglobin som transporterar syre. För att bygga ett protein krävs att 21 olika små molekyler (så kallade aminosyror) finns tillgängliga. Dessa sätts ihop, ungefär som pärlorna på ett pärlhalsband, vilket sedan veckas till en 3D struktur och blir ett färdigt protein. Ett protein kan bestå av flera tusen aminosyror. Ritningen för detta, det som dikterar ordningen på aminosyrorna, är alltså generna. Då det finns fler aminosyror (21) än baser (4) läses baserna tre åt gången. Exempelvis betyder de tre baserna CAC att aminosyran histidin ska sättas in. Om detta följs av AGA utökas proteinet med aminosyran arginin, etc. Den sista tripletten är alltid TAG, TAA eller TGA. Det betyder STOPP och att proteinet är färdigt.

 

Ungefär 2 % av hästens arvsmassa är gener som kodar för proteiner. Totalt finns strax över 20 000 gener. Hästens arvsmassa består av cirka 2 700 000 000 baser (trappsteg) fördelat på 32 par kromosomer. En häst har totalt 64 kromosomer (31 par + 2 könskromosomer XX eller XY). Anledningen att man kallar dem för par är att hästar, liksom människan, alltid har två nästan identiska kromosomer av varje sort, en som den fått av sin mamma och en från sin pappa. De kodar för samma gener och är i genomsnitt 99,9 % identiska. Det är dock de få skillnaderna som är intressanta och det man vill identifiera när man genotypar sin häst.

 

Läs mer 

 

Läs mer om genetik och anlag genom att följa denna länk.

Läs mer om de vetenskapliga artiklar som ligger tillgrund för SynchroGait® och Skeletal Atavism TestTM här.