Как Seabiscuit стана американска легенда може да направи с неговата ДНК

Seabiscuit не беше впечатляващо изглеждащ кон. Смяташе се за доста мързелив, предпочиташе да яде и да спи в сергията си, вместо да тренира. Беше отписан от по-голямата част от състезателната индустрия, след като загуби първите си 17 състезания. Но Seabiscuit в крайна сметка се превърна в един от най-обичаните чистокръвни шампиони от всички времена - гласувал е 1938 г. на коня на годината, след като спечели легендарната си състезателна среща като победител срещу Triple Crown победител военен адмирал през 1938 година.

Като молекулярен физиолог, понятието за разбиране как специфичните варианти на ген могат да повлияят на представянето, независимо дали в лека атлетика, учене или дори как се развива организъм, винаги ме е заинтригувало. Чистокръвните състезания изглеждаха обещаваща арена за изучаване на тази идея, тъй като успешните състезателни коне се нуждаят не само от елитни физически качества, но и от умствения състав на шампион, понякога наричан „воля за победа”.

В Института за конярната геномика тук, в университета Binghamton, ние се опитваме да разберем по-добре генетичните компоненти, свързани с успеха на развъждането в чистокръвни и други породи коне. Ние също се интересуваме от намирането на генни варианти, които биха могли да помогнат на конете преди и след кариерата им за състезания. Успешно проведохме тестове за ферми за коне в САЩ и в Южна Африка и Нова Зеландия, за да подпомогнем вземането на решения за развъждане и да им помогнем да се идентифицират рано кои коне вероятно не са подходящи за пистата.

Преди няколко години Жаклин Купър от Фондацията за наследство на Сибискуит се свърза. Тя искаше генетично да тества пето поколение потомък на Seabiscuit, наречен Бронзово море, за развъдни цели. Жаклин попита дали някаква генетична информация за Seabiscuit може да бъде получена от подреждането на бронзовото море. Но тъй като Seabiscuit беше толкова далеч в родословието, нашата лаборатория наистина не можеше да е сигурна кои от гените на бронзовото море идват от прочутия му пра-пра-пра-прародители. Тя щеше да работи само ако сравнителната тъкан от Seabiscuit все още съществуваше - малко вероятно предложение, тъй като той почина през 1947 г. и е погребан в неразкрит гроб в Ridgewood Ranch в Северна Калифорния.

По време на групово телефонно обаждане между мен, Жаклин и Майкъл Хауърд, правнукът на собственика на Seabiscuit, той спомена, че копитата на Seabiscuit са били премахнати и запазени след смъртта на шампиона. Сега това разтревожи интереса ми; моята лабораторна група има голям успех, като извлича разумно непокътната ДНК от древни костни проби.

Оказа се, че посребрените копита на Seabiscuit - мислят за бебешки обувки, покрити с метал - бяха изложени в калифорнийската фондация за чистокръвни животни. Макар и да не е обичайна практика днес, исторически е било обичайно да се премахват копитата на шампионски състезателен кон като спомен преди погребението. Посветените копита често служат като декоративни спомени, понякога дори се използват за съхранение на цигари и кибрит.

Вижте също: Конете имат четири скрити пръста, скрити в техните тела, казват учените

Когато в нашата лаборатория бяха получени два копита от Seabiscuit, най-забележителното в тях беше колко са се влошили. Голяма част от всяко копито се бе оттеглила от сребърната обувка. Най-добрата дума, която можеше да се опише, беше разкъсана. И издълбаният отгоре беше толкова дълбоко във всяко копито, че се страхувахме, че костите са били напълно отстранени от пробите по време на процеса на сребро. Решихме да продължим напред и да видим какво можем да намерим.

Доцент доктор. студентка Кейт ДеРоза, с помощта на Анди Мериуетер, която ръководи Древната ДНК и криминалистична лаборатория в кампуса, пробита в копитата, надявайки се да намери това, което се нарича ковчег на ковчег, най-долната кост вътре в капсулата от копита. Както Кейт проби, полученият прах се превърна от тъмнокафяв, което означаваше, че е не-костна субстанция, до бяло, което предполага, че ковчезите на ковчега наистина все още са там.

Нашият екип продължи да извлича ДНК от прахната кост. Ядрената ДНК беше донякъде деградирана, което не ни изненада, като се има предвид възрастта на пробите и грубото химическо третиране на копитата по време на процеса на сребро. Митохондриалната ДНК обаче беше непокътната. Използвахме го, за да проверим майчината линия на пробите и потвърдихме, че копитата наистина са от Seabiscuit.

Въпреки че ядрената ДНК от пробата от копито не е непокътната, Кейт все още е в състояние частично да секвенира специфични гени, свързани с оптималното състезателно разстояние в чистокръвните. Открихме, че Seabiscuit е имал генни варианти, които често се срещат при коне, които са бегачи на добро разстояние. Интересното е, че в основата на това са варианти в незначителни състезателни гени, които обикновено се намират в спринтни коне.

Това малко рядко генетично съчетание на издръжливост и скорост изглежда се отразява в рекорда на шампиона, тъй като той спечели състезания от по-малко от пет стадии (спринт) до 1.25 мили (разстояние). Освен това днешните коне, които сме идентифицирали с този генотип, са склонни да закъсняват, като печелят първото си състезание почти три месеца по-късно, средно от конете с генотип, свързан с преждевременна раса. Звучи като рекорд на Seabiscuit: Той не стана истинска състезателна звезда до 4-годишния си състезателен сезон.

Нашата лаборатория ще продължи да изследва генома на Seabiscuit, фокусирайки се върху гените, свързани с други физически атрибути, както и с гени, които контролират характерните черти на темперамента, като агресия, любопитство и способност за обучение. Може би Seabiscuit имаше варианти в тези поведенчески гени, които му дадоха невероятното желание да спечели, въпреки неговите не толкова идеални физически качества.

Чрез това проучване съдействащите партньори се надяват да получат представа какви генетични компоненти са направили Seabiscuit големия състезателен кон, който е бил. Знаем, че състезателните чистокръвни животни в началото на 20-ти век изглеждаха доста по-различни от днешните коне, така че ще бъде интересно да се види дали ДНК на Seabiscuit е забележимо различна от тази на съвременните му колеги. Засега перспективата за клониране на Seabiscuit не е възможна, поради недостатъчното количество и лошо качество на ядрената ДНК, която можем да възстановим.

Тази статия първоначално е била публикувана на The Conversation от Steven Tammariello. Прочетете оригиналната статия тук.