Mer om de blå äggskalen: haplotyper och galla

Det var en sak jag skyndade över lite snabbt häromdagen i min post om höns som lägger blå ägg. Det är ju inte bara fråga om en variant som orsakar blå ägg, utan två populationer med två olika varianter med samma typ av virussekvens som båda stör samma gen. Det tycker i alla fall jag är rätt coolt.

Retrovirus förökar sig genom att sätta in kopior av sitt genom i värdcellens kromosomer. Endogena retrovirus (erv) är rester av retrovirus som någon gång råkat infektera könsceller och på så sätt blivit en ärftlig del av genomet och sådana virusrester är en stor del av alla stora genom. (Även om hönans genom inte är lika repetitivt som många andra djurs är det ändå fullt med kopior av diverse virusbitar.) EAV-HP är ett erv hos höns, som liknar avian leukosis virus, ett hönsretrovirus som orsakar tumörer. Erv är ofta ganska söndermuterade och EAV-HP saknar mycket riktigt både en av tre typiska retrovirusgener och delar av de andra generna. Tydligen har det lyckats kopieras ändå, antagligen med hjälp av andra virus som är aktiva men som inte är så nogräknade med vad de skriver av.

Wang & co tittade på tre sorters höns med blå ägg: två från Kina och en sort från Chile. Alla tre hade en kopia av ett endogent retrovirus av typ EAV-HP som satt sig strax framför genen … Men inte på riktigt samma ställe! Titta på en del av figur 3C. Det skiljer ett tjugotal baser mellan insättningsställena:

wang_fig3c

(Wang et al 2012, figur 3c. CC:BY)

Kan det verkligen ha hänt två gånger? För att ta reda på det tittade författarna på andra varianter i området kring insättningsstället. Diploida organismer, som vi och hönsen, bär ju runt på två kopior av varje kromosom. En haplotyp är enkelt en bit av en kromosom där det finns flera varianter vars alleler ärvs tillsammans. Det finns nästan inga dna-tester som ger direkt information om haplotyperna, utan genotypen är en kombination av de två haplotyperna. Men det går att göra en kvalificerad gissning vilka haplotyper som finns i en population med hjälp av frekvenserna av olika genotyper och korrelationerna emellan dem. Och det har författarna gjort i ett antal hönspopulationer.

I extramaterialet (Tabell S3) finns resultatet av en haplotypanalys. Av någon anledning verkar Araucana och Lushi, som är den Chilenska och en av de kinesiska blåvärpande hönssorterna saknas i tabellen. Men det går att se direkt från allelfrekvenserna i tabell 1 att varianterna omkring insättningen bör se rätt olika ut:

wang_table1

(Wang et al 2012, utsnitt ur tabell 1. CC:BY)

Det verkar som att de två mutationerna sitter på olika haplotyper — det verkar alltså som att de uppstått oberoende av varandra. Det får mig att undra lite — är det något med just den här regionen som får endogena retrovirus att lättare integrera där (slumpvis insättning behöver ju inte betyda likafördelad sannolikhet över hela genomet), och finns det möjligen några miljöförhållanden som de här kinesiska och chilenska hönsen varit med om som innebär naturligt urval för blå äggskal? Författarna nämner några olika möjliga funktioner med äggskalets färg, men jag vet inte hur viktiga de är.

Vad gör den här genen då? Proteinet som SLCO1B3 kodar för är ett transportprotein som är känt för att uttryckas i leverceller och bland är känt för att transportera bilirubin. Bilirubin finns i gallan, bildas av nedbrutet hemoglobin och ger bland annat urin och gamla blåmärken sin gula färg. Ett annat ämne från nedbrutet hemoglobin, biliverdin, ger äggskalen en blå ton, så det är inte så långsökt att virusstyrt överuttryckt SLCO1B3 i hönsens äggledare orsakar blå äggskal.

Litteratur

Wang Z, Qu L, Yao J, Yang X, Li G, et al. (2013) An EAV-HP Insertion in 5′ Flanking Region of SLCO1B3 Causes Blue Eggshell in the Chicken. PLoS Genet 9. doi:10.1371/journal.pgen.1003183

Kommentera

Fyll i dina uppgifter nedan eller klicka på en ikon för att logga in:

WordPress.com Logo

Du kommenterar med ditt WordPress.com-konto. Logga ut / Ändra )

Twitter-bild

Du kommenterar med ditt Twitter-konto. Logga ut / Ändra )

Facebook-foto

Du kommenterar med ditt Facebook-konto. Logga ut / Ändra )

Google+ photo

Du kommenterar med ditt Google+-konto. Logga ut / Ändra )

Ansluter till %s