Husdjurens gener guldgruva för medicinsk forskning
Leif Andersson har de senaste åren presenterat upptäckt efter upptäckt om den genetiska bakgrunden till olika husdjurs egenskaper. Flera av rönen öppnar för intressanta medicinska tillämpningar. Med det femåriga anslaget från Knut och Alice Wallenbergs stiftelse på 31 miljoner kronor ska de nu ta reda på mer om dessa geners funktion i djur och människa.
- Det är förstås fantastiskt roligt. Det är kostsamt att gå vidare och ta reda på mer om genernas funktion och mekanismen bakom sambanden. Det kan vi göra nu, säger Leif Andersson, professor i funktionell genomik vid Uppsala universitet.
Det är en lång rad upptäckter som gjort av Leif Anderssons forskargrupp, ibland i samarbete med kollegor på andra lärosäten. Just husdjurens genetik fungerar oerhört bra för att ta reda på genetisk bakgrund till olika egenskaper, eftersom man kan dra nytta av den selektion av gener som gjorts genom avel på vissa egenskaper.
Genetisk forskning på husdjur förekommer på flera håll i världen, men Leif Anderssons angreppssätt skiljer såtillvida att de ställer mer grundläggande frågor om husdjurens biologi. Till exempel hur det har gått till när vildsvinet utvecklats till tamsvin eller varför bara vissa islandshästar kan utföra flygande pass. Den sistnämnda studien började som jakten på orsaken bakom sommareksem som drabbar islandshästar. Svaret på den frågan fann de inte.
- Men genom att ställa grundläggande frågor så visar det sig väldigt ofta att svaren öppnar för olika spännande tillämpningar, säger han.
Ett exempel är när de för några år sedan studerade varför tamgrisen utvecklar mer muskler och är mindre fet än vildsvinet?, frågade de sig. Det visade sig att de för första gången kunde koppla samman egenskapen med en viss gen. Denna gen, ZBED6, var tidigare helt okänd, men forskargruppen upptäckte snart att den var unik för de placentala däggdjuren, inklusive oss människor.
Gruppen kommer nu att fördjupa sina studier genom en metod där ZBED6-genen inaktiveras hos möss. På så sätt vill de klargöra genens funktion mer i detalj och ta redan på vilka andra proteiner genen interagerar med. Redan nu misstänker de att genen även påverkar insulinproduktion, livmoder och nervceller.
- ZBED6 är en så kallad transkriptionsfaktor vilket innebär att den reglerar många andra gener i arvsmassan genom att binda till DNA. Och kan det vara så att dess utveckling varit viktig eller till och med nödvändig för den så framgångsrika evolutionen av däggdjuren?, säger Leif Andersson
På samma sätt kommer de att gå vidare med andra gener som de lyckats koppla till specifika funktioner, t ex den som kan kopplas till melanom hos hästar och den gen som gör att vissa hästar kan tölta och gå i passgång, som islandshästar. Intressant nog påverkar genen travhästar på ett annat sätt, den förhindrar passgång och gynnar trav.
- Den upptäckten har väckt mycket stort intresse, eftersom det blir direkt tillämpbart på avel av travhästar.
Den evolutionära utvecklingen av livet på jorden, och däggdjuren i synnerhet intresserar honom mycket och han konstaterar att denna nyfikenhet lett honom in på nya spännande, områden. Ett exempel är just genen ZBED6 som kommer från en parasitisk så kallad ”hoppande” gen, som fastnat i däggdjurens DNA för 200 miljoner år sedan. För några år sedan skulle det ha betraktats som skräp-DNA.
- Men genom en eller flera mutationer började den göra något värdefullt och då kunde naturlig selektion ”gripa tag” i denna DNA-sekvens och påverka dess utveckling. Nu förefaller den livsviktig för människan och övriga placentala däggdjur.
- När vi studerar generna närmare upptäcker vi ofta flera funktioner, inte sällan av medicinskt intresse, säger Leif Andersson.
Läs mer:
Hönans vilda ursprung
Ärftlig neurologisk sjukdom hos hund
Arvmassa kartlagd hos åtta olika tamhöns
Genetisk mekanism bakom tillväxt hos höns
Därför måste griskultingar huttra sig varma
Hundens genetik modell för medicinsk forskning
Forskning vid Institutionen för medicinsk biokemi och mikrobiologi
Anneli Waara