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影响猫尾巴长度的另一个基因被中国科学家发现了

全世界至少有5个现代品种的猫的尾巴长度较短。

吴跃伟

俗话说龙生九子，各有不同。同一窝小猫，真有可能是这样：有些猫的尾巴很短。

连达尔文也注意到这一点。

1868年，达尔文这样记述：从马来群岛、暹罗（泰国）、勃固（缅甸）到阿拉巴马，这一广大地区的猫，它们尾巴的长度只有正常猫尾长度的一半，而且尾巴尖儿还往往有个结。

在中国南方，短尾猫常常被称作“麒麟猫”，被认为是财富和祥瑞的象征。

但什么基因导致了这些猫的尾巴比较短？北京大学生命科学学院研究员罗述金和同事们详细研究了这一问题。

根据尾巴的长度，她们将短尾猫分为三个类型：轻度短尾的猫，其尾巴长度接近25厘米长；中度短尾猫，其尾巴长度为10-20厘米长；极度短尾猫，其尾巴长度不足10厘米，并有多个尾结。

全世界至少有5个现代品种的猫的尾巴长度较短，比如日本短尾猫、美国短尾猫、马恩岛猫、北美洲短尾猫、千岛群岛短尾猫。

此前的研究解释了马恩岛猫短尾的原因，一个名为T-box的基因突变，导致其短尾。T-box基因编码的转录因子名为Brachyury，它在中胚层和脊索分化中发挥重要作用。

但后续研究发现，T-box基因突变与日本短尾猫无关，日本的家猫可能起源于中国。

找到另一个短尾基因

与欧洲或美洲短尾猫相比，日本短尾猫是个奇特的存在。

日本短尾猫每一代成员的尾巴长度都非常稳定，这意味着，决定其尾巴长度的基因高度纯合（因为，基因组中的基因往往成对存在，纯合就意味着这对基因完全一样）。这也意味着，除了T-box基因之外，还有其他决定猫尾长度的基因存在。

为了寻找新基因，罗述金等人采集了13只猫的DNA样本，进行测序和遗传分析。

这13只猫为一家两代“猫”，“父亲”为一只拥有正常尾巴的亚洲家猫，“母亲”为一只亚洲短尾野猫。其子代为11只尾巴长度各异的猫。其中，3只拥有正常长度的尾巴，8只为短尾猫。

8只子代短尾猫中，5只为中度短尾，3只为极度短尾。

同一窝猫，尾巴各有长短。

研究人员对其基因分析后认为，HES7基因与亚洲地区短尾猫的猫尾长度有关。

研究人员人认为，当HES7基因发生突变，缬氨酸被替换为丙氨酸（p.V2A）时，猫的尾巴变短。如果该突变基因为纯合子（基因组中两个拷贝都是突变基因），那么该猫极度短尾。如果是杂合突变基因（一个基因为正常HES7，一个基因为突变的HES7），那么该猫轻度短尾或中度短尾。

此前医学研究发现，HES7基因与脊椎动物体节发育有关。HES7基因突变会导致人类脊椎肋骨发育不全（spondylocostal dysostosis，SCD）疾病。

日本家猫或起源于中国

该论文8月25日在线发表在国际学术期刊《科学报告》（Scientific Reports）上，论文标题为《全基因组测序筛选到亚洲家猫短尾相关基因突变HES7的错义突变》（Whole Genome Sequencing Identifies a Missense Mutation in HES7 Associated with Short Tails in Asian Domestic Cats）

研究人员称，HES7基因对猫尾长度有剂量效应——正常基因越少，猫尾长度越短。

研究人员进行基因筛查发现，中国南方地区的短尾猫和日本全岛的短尾猫都检出了突变的HES7（p.V2A）基因。此前，有研究论文认为，日本的家猫源自中国，是公元6世纪早期，由僧侣们携带至日本岛，目的是为了防止鼠患。

此外，罗述金等人发现，中国南方以外地区的短尾猫中，约三分之一的比例，没有检测到任何类型的HES7基因或T-box基因突变。这意味着，还有其他的基因导致猫短尾。这一现象同时暗示，日本的家猫可能起源于中国，因为中国家猫的基因多样性更丰富。