什么猫只有白色的?
“小白” 是一个俗气的名字,但是它很形象,因为大部分白化品种的血统中都携带有一小撮白色毛发(俗称 “白斑”),它们长相相似却没有绝大的遗传差异——毕竟只要有一小撮毛发是白的就会显现在整个身体上。
所以白化动物并不是一个纯合突变体,而是多个基因突变的杂合体,每个基因突变的纯合状态表现为一种独特的白斑毛色,而每一个不同的白斑组合又形成了各个白化品种的特有外观。 以猫为例,目前被认为可能相关的基因有4个:SLC45A2、Tyrp1、KRT71和KRT72。这些基因编码的蛋白属于同一个细胞内超级家族,称为色素调节蛋白族(Color - regulating proteins, CRPs). 该家族的成员都是跨膜蛋白,存在于细胞膜上的脂质双分子层中。当细胞受到光信号刺激后会形成这种带有色素的蛋白复合物,进而影响细胞内信号传递以及生理生化过程。
这个家族在眼睛的颜色决定方面发挥作用;同样,在毛发的颜色形成方面也起着至关重要的作用。 在小白鼠身上进行的基因敲除实验发现,这些小鼠由于缺乏酪氨酸酶而完全无法生成黑色素,并且由于黑素细胞的缺失而导致全身裸露,没有任何的毛发和指甲。
当然,如果没有这些含有黑白纹的基因突变,那也没有我们今天丰富多彩的动物世界了。这些不同物种的杂合突变基因其实都在发挥着各自的作用,只是它们调控黑色素的合成途径略有不同而已。