Geenitestejä shiballe

…estin itseäni käyttämästä otsikossa sanaa geenitestiviidakko. : D Kolmen edellisen jutun takia päädyin selailemaan koirien geenitestipalveluja ja tuloksia, joten iski inspis kirjoittaa niistä enemmän. Testit on kalliita, ja valituilla sanamuodoilla ne saadaan monesti kuulostamaan liiankin hyviltä. Listaan tähän muutaman oman suosikkini, siis geenitestin joita pidän oikeasti hyödyllisenä tai edes mielenkiintoisena, sekä muutamia turhakkeita. Testattavana esimerkkirotuna on shiba, jos muuta ei mainita.

Rodun oma geenivirhe tasan yhdessä sairausgeenissä.

Kaikkein käyttökelpoisin geenitesti jalostuskoirille tai jalostuskoirien jälkeläiselle. Toisaalta mahdollistaa turhimmat rahastukset.

Rodun kantakoirassa ja jalostusmatadoreissa on aikoinaan ollut haitallisia resessiivisiä geenimutaatioita, jotka on periytyneet noin puolelle näiden jälkeläisistä ja niin edespäin. Tässä ei sinänsä ole mitään ihmeellistä, koska geenimutaatioita on kaikilla monimutkaisilla eliöillä ja ilman mutaatioita lilluisimme yhä alkuliemessä. Haitallinen mutaatio sössii geenistä valmistuvan proteiinin toiminnan. Kaikki on ok niin kauan kuin koira perii edes toiselta vanhemmalta normaalin geenin, koska siitä valmistuu toimivaa proteiinia ihan riittävästi. Ongelma syntyy, kun koira perii saman haitallisen mutaation kummaltakin vanhemmalta. Nyt sillä ei ole ollenkaan valmistusohjetta toimivalle proteiinille, ja tämä yksi proteiini olisi välttämätön elimistön normaalille toiminnalle. Varsinainen ongelma on rotukoirien sisäsiittoisuus, koska 1900-luvun keksintö rotukoirat ei tainnut lopulta sopia kovin hyvin yhteen sen kanssa, miten DNA-pohjainen elämä operoi.

Shiboilla näitä yksittäisiä geenivirheitä on tunnistettu käsittääkseni vasta kaksi. Molemmat aiheuttavat homotsygoottisena gangliosidoosi-nimisen aivonsurkastumataudin. Käytin ilmaisua ”aiheuttavat”, koska näistä niin voi sanoa. Monissa geenitestiselityksissä lukee, että jokin mutaatio ”liittyy” tai ”on yhdistetty” (engl. ”is associated with”) johonkin sairauteen tai ominaisuuteen. Tämä on viisaasti varovaista tiedejargonia, jota käytetään myös tutkimusjulkaisuissa. Oikeasti tarvitaan vahvat todisteet ja perustelut, että voi sanoa tai itse tutkijana uskaltaa sanoa, että mutaatio x yksinään todella aiheuttaa asian y. En muista, olenko ite ollut kovin johdonmukainen näissä etenkään varhaisissa värijutuissa. Useat koirien viat ja sairaudet on joka tapauksessa monen geenin yhteisvaikutuksen tulosta niin että altistavien geeniversioiden etsiminen (tai korjaaminen roturisteytyksellä) on vaikeaa.

Testauskäytännöt varmasti muuttuvat tekniikan kehittyessä ja halventuessa, mutta seuraavat on kirjoitettu sillä oletuksella, että koirien kaupalliset geenitestit eivät vielä tutki koko geeniä vaan pelkästään etsivät tiettyjä mutaatioita. Shiboille järkevät testit 2022 on mun käsittääkseni tässä:

GM1-gangliosidoosi: testataan, onko koiran beta-galaktosidaasi-entsyymiä koodittavassa geenissä mutaatio c.1668delC ( = yksi DNA:n kirjain kadonnut), joka on se shiboissa esiintyvä mutaatio. Testi paljastaa oireettomat kantajat, jos mutaatio löytyy. Sen sijaan testitulos ei takaa sitä, etteikö samassa geenissä voi olla jokin uusi mutaatio, koska testi osaa etsiä vain tuota mutaatiota, mitä sen on käsketty etsiä.

GM2-gangliosidoosi: testataan, onko heksosaminidaasi-entsyymiä koodittavassa geenissä mutaatio c.618_620delCCT (= kolme DNA:n kirjainta kadonnut), joka on se shiboissa esiintyvä mutaatio.

Mutaatioita ei tarvitse muistaa ulkoa. Riittää, että testin nimessä mainitaan shiba inu.

Shibojen gangliosidoosit on oirekuvan ja lopputuloksen osalta vastaavia kuin suomalaisen tautiperimän kolkoin tauti INCL. Jos yhden tautigeenin voisin suomalaisista lapsista kumota, niin se olisi INCL. Toivottavasti Suomessa shiboille ei synny yhtäkään gangliosidoosipentua.

Koirien geenitestipaneeleissa on usein mukana toista sataa eri roduissa tunnistettua geenivirhettä tai tautimarkkeria. Näissäkin tietty mutaatio joko löytyy tai ei löydy. Shiban testitulos on näistä lähes varmasti 100% clear, tai jos ei olisi, niin oltaisiin tilanteessa, jossa vaikka jokin villakoirien kantakoiran tai matadorin mutaatio olisi jotenkin päätynyt nykyisten shibojen geenipooliin. Se taas on oma aiheensa, mutta hei, juurihan puhuttiin siitä miten hokkaidonkoirilla on colliesukuisiin koiriin liitetty mutaatio. : D Ehkä se todella on ikivanha mutaatio alkukoirilta ennen rotutyyppien erkanemista. Todennäköisyys, että sama mutaatio tapahtuisi eri roduissa kahdesti, on niin pieni. Samasta syystä muille roduille tarkoitetut gangliosidoositestit ei toimi shiballa, koska ne etsivät vääränlaisia mutaatioita.

Immuunijärjestelmän geenialueen monimuotoisuustesti.

VG Davis -geenilabra kartoittaa geneettistä monimuotoisuutta useissa roduissa. Yksi osa testiä on DLA-geenialueet, jotka liittyvät immuunijärjestelmän toimintaan, ja mikä mielenkiintoista, ehkä myös immuunijärjestelmän sekoiluun á la allergiat ja autoimmuunisairaudet. Yhteys ei ole samalla tavalla selkeä ja yksinkertainen kuin gangliosidoosissa, mutta näkisin tässä testauksessa potentiaalia.

Monimuotoisuudesta ja testistä löytyy blogista erillinen juttu Shiba geenitestissä -sarjasta. DLA-geenien osalta saat shiballe tulokseksi jotain tällaista:

DLA:ssa on shiboillakin vaihtoehtoina enemmän erilaisia versioita (eri luvut) kuin millään muilla tutkituillta geenialueilla. Silti useimmilla shiboilla löytyy sekä DLA I:sta jokin kolmesta yleisimmästä versiosta (1054, 1091, 1191) että DLA II:sta myös yleisimmät kolme (2018, 2067, 2106). Tästä seuraa, että monet shibat on näiden osalta homotsygootteja eli haplotyyppi 1 (toiselta vanhemmalta peritty) on sama kuin haplotyyppi 2 (toiselta vanhemmalta peritty).

Nippelitietoa: mikä on haplotyyppi? No ainakin harvinaisen kehno termi selittämään omaa tarkoitustaan. Haplo viittaa yhteen, vain toisessa vastinkromosomissa olevaan DNA-pätkään. DLA:n tapauksessa haplotyyppi on ”kolmen peräkkäisen geenin jono, jossa joka geenillä on tietty geenimuoto”. Nämä peräkkäiset geenimuodot periytyvät aina yhtenä settinä. Jos shiban värigeenit E, A ja S olisivat peräkkäin samassa kromosomissa, niin yksi niiden muodostama haplotyyppi voisi olla vaikka e/Ay/sp. Kenoviiva tarkoittaa nyt eri asiaa kuin värijutuissa yleensä. Tämä koko geenimuotosarja periytyisi emolta = tämän koiran haplotyyppi 1. Isältä voisi periytyä vaikka E/at/S = tämän koiran haplotyyppi 2. Kätevyyden takia erilaisille haplotyypeille on annettu lyhyet nimet tai numerokoodit. Jos e/Ay/sp olisi 1001 ja E/at/S 1004, niin kenoviiva olisi taas värigenetiikasta tutussa tarkoituksessa ilmaisemassa emolta ja isältä perittyjä haplotyyppejä: 1001/1004.

En tiedä, onko DLA:n haplotyyppikoodit sellaisia, että joka geenistä on joka numerokoodissa erilainen geenimuoto kuten äskeisessä värigeeniesimerkissä vai onko ne osittain yhdistelmiä kuten vaikka E/at/sp ja E/aw/sp. Vielä yksinkertaistettu ja täysin keksitty spekulaatio sille, miksi DLA:n monimuotoisuutta pidetään tärkeänä asiana. Ne on immuunijärjestelmän geenejä. Jos äskeiset värigeenien haplotyypit olisivat töissä immuunipuolustuksessa, niin e/Ay/sp taistelisi valkoisia, punaisia ja pintovärisiä pöpöjä vastaan. E/at/S taas hoitelisi värikkäät, mustat ja täysväriset pöpöt. Hyvä kattavuus siis. Mutta jos koira perii saman haplotyypin sekä emältä että isältä (vaikka e/Ay/sp:n, eli se olisi samanperintäinen 1001/1001), niin immuunijärjestelmä taistelee nyt ihan hulluna valkoisia, punaisia ja pintovärisiä vihollisia vastaan – ja alkaa ehkä vainoharhaisena taistella sellaistakin vastaan mitä vain luulee valkoiseksi viholliseksi eli kehittää allergian tai autoimmuunisairauden – mutta ei ollenkaan värikkäitä, mustia ja täysvärisiä vastaan. Immuunijärjestelmässä on sentään niiden varalta muita alkeellisempia puolustuslinjoja kuin DLA. Jos menit sekaisin, niin unohda koko juttu. DLA ja värigeenit ei tiettävästi liity mitenkään toisiinsa.  

Minkä värinen tuommonen 1001/1004-shiba muuten olisi xD

Nykykäsitys on siis sen suuntainen, että ihannetapauksessa koiralta löytyisi tässä testissä neljä eri lukua, jolloin se olisi mahdollisimman eriperintäinen. Näitä kehotetaan hyödyntämään yhdistelmissä, jolloin toiseksi osapuoleksi valittaisiin mahdollisimman erilaisia lukuja testissä saanut yksilö, jos mikään muu asia ei ratkaise vaikka kahden sulhasehdokkaan välillä.

Oikeasti DLA-heterotsygotian hyödystä ainakaan shiballa ei ole vielä olemassa tutkimusta… minkä vuoksi se olisi mielestäni älyttömän hyvä tutkimusidea. Mielestäni myös ainoa realistinen tutkimusidea, jonka voisi kaupallisilla geenitesteillä toteuttaa. Ja jos on totta, että DLA-geenialueen tietyt versioyhdistelmät alkaisivat yhdistyä shiboissa liian usein tavattuun allergiaan ja atopiaan, tai vastaavasti tietyt versioyhdistelmät löytyä epätavallisen usein allergiattomista shiboista, niin tutkimuksesta voisi olla jossain vaiheessa shiboille jopa hyötyä. Testattuja koiria pitäisi olla reilusti, että tulos olisi muuta kuin sattumaa, mutta Tiikeri ja Entsyymi voi aloittaa:

Värigeenit.

Geenitestien ylivoimaisesti hauskin osa: VÄRIT. Jos pidät genetiikasta, niin värigeenit on suunnilleen ainoa järkevä asia, jossa saa ilman omaa eläintarhaa riittävästi tutkimusyksilöitä, koska geenien ja ilmiasun yhteyttä voi tutkia pelkkien kuvien perusteella.

En jaksa kirjoittaa enää enempää värijuttuja, mutta shiboilla tietoa voi hyödyntää yhdistelmissä siten, ettei kahta pinton kantajaa yhdistetä. Eli jos toinen vanhempi on S-lokuksen osalta S/sp, niin toinen olisi S/S. Tällä voi estää valkokirjavien sp/sp-pentujen ”riskin”. Pinton kantaminen ei aina näy päällepäin edes sukkina (case Tiikeri). Ja toisin päin. Vaikka shiba on selkeästi sukallinen ja merkillinen, niin geenitesti saattaa näyttää täysväritystä S/S. Geenitestit S-lokuksen osalta ei selvästikään aina toimi kaikille japanilaisroduille. Embarkissa vaikka miten monet kishunkoirat on genotyypiltään sp/sp, vaikka valkokirjavuudesta ei ole tietoakaan. Lisäksi alan uskoa, että kishujen seesamivärityksen geenitestauksessa (vanha Ay/aw/at-systeemi) on jotain hämärää.

Vaikuttaa siltä, että A-lokuksen aikaisempi testaustapa ei testannutkaan värejä aiheuttavia mutaatioita, vaan sellaisia mutaatioita, jotka johdonmukaisesti esiintyivät yhdessä eri promoottorien kanssa. Ne olikin vain markkerimutaatioita (”associated with”), ja oikeasti eri promoottorit saivat aikaan eri värit. Tämä siis vuoden 2022 näkemys A-lokuksesta. Ja maukas muistutus siitä, miten geenitutkimus elää ja miten geeneistä ei varmasti vielä tiedetä kaikkea. Olen ite katellut mikroskoopilla tuhansia ja tuhansia tumia ja tuntuu järjettömältä, että siellä toimii monimutkainen geenisysteemi, kun ei sitä pysty näkemään. o.o

Mutta asiaan. Värigeeneissä on kiinnostavaa minkä tahansa japanilaisrodun testitulokset uudella A-lokuksen promoottoritestauksella.

Pitkäkarvaisuusmutaatiot.

Tämä meinasi unohtua, vaikka aiemmin oli tarkoitus tutkia etenkin akitan pitkäkarvamutaation esiintymistä shiboissa. Karvan pituuden mutaatioista eli varianteista ainakin muutama on mukana ominaisuuksien (traits) geenitestipaneeleissa. Muut ominaisuusmutaatioiden testit kuten pystykorvaisuus, lyttykuonoisuus, tappijalkaisuus jne. on puhdasrotuiselle shiballe imho täysin turhia, mutta ne kuuluvat yleensä automaattisesti väritestipaneeleihin.

Muutamia geenitestilabroja netissä.

Shibojen gangliosidoosit ja värit, vanhempi A-lokuksen testaus:

https://shop.labogen.com/fi/genetic-test-order/koira/shiba/ – täällä myös kätevä yhdistelmätesti shiballe (molemmat gangliosidoosit, E-lokus, A-lokus)

https://shop.embarkvet.com/products/embark-dog-dna-test-kit (ilmeisesti vain GM1-gangliosidoosi + värit + paljon kaikkea extraa, kuten rotukoostumus monirotuisille)

mydogdna.com (vain GM1-gangliosidoosi + värit + paljon kaikkea extraa)

Värit, uudempi A-lokuksen testaus, jonka pitäisi tunnistaa punaseesami:

https://vgl.ucdavis.edu/panel/dog-coat-color-basic-panel

Monimuotoisuus ja DLA:

https://vgl.ucdavis.edu/canine-genetic-diversity/shiba-inu

Vuosi 2023 on blogissa hokkaidonkoirien vuosi. Hyvää uutta vuotta!