Shibojen geenipoolin kummajainen? SMOC2-variantti
Entsyymin lohjennut hammas innoitti penkomaan lisää sen erikoisesta geenitestituloksesta. Kun testautin Tsyymin geenit aikoinaan MyDogDNA:lla, ilmestyi raporttiin mitä omituisin tulos.
Testin mukaan mun kaunis, siro shibani on lyttykuonoisuuden SMOC2-geenivariantin kantaja xD
Shiba nyt on vihonviimeinen rotu, jossa odottaisin moista näkeväni, ja puikkokuonoinen Entsyymi kaikkein vähiten. Mitä ihmettä geenitesti on tunnistanut, ja jos testitulos on todellinen, niin voiko asialla olla shiboille jotain merkitystä?
Ja minkälainen on homotsygootti SMOC2-shiba? Jos rodussa oikeasti esiintyy tuota varianttia, niin homotsygoottejakin voi olla olemassa. Tuskin ne lyttynaamoja sentään on, mutta heräsi ajatus, että voisiko kuonon luuston osa nimeltä hampaisto liittyä asiaan. Seuraa villiä spekulointia.
”Lyttynaamageeni” SMOC2
Brakyrodut ja SMOC2:n yhdistänyt tutkimusjulkaisu on vuodelta 2017. Muistan, että siitä kohistiin hetken ja popularisoinnit otsikoitiin, että nyt selvisi mikä tekee mopsista mopsin. Tutkimuksen otsikko on Canine Brachycephaly Is Associated with a Retrotransposon-Mediated Missplicing of SMOC2. Huomaa tieteen vakioilmaisu ”associated with” ja sen merkitys.
Tutkimuksessa on mittailtu eri rotujen kalloja ja tarkasteltu niiden genomeja. (Hyppäys teknisten yksityiskohtien yli.) Monia lyhytkalloisia koiria on yhdistänyt se, että niiden SMOC2-geenistä on löytynyt ylimääräinen osa. Keskelle geeniä on pamahtanut palanen hyppivää geeniä, eli tuo tutkimuksen otsikossa mainittu retrotransposoni. Merle-värin yhteydessä on blogissa aiemmin puhuttu hyppivistä geeneistä.
Ja laboratoriokokeissa on todettu, että mutaation takia geenistä valmistuu ehjää lähetti-RNA:ta paljon vähemmän. Lähetti-RNA on se rakennusohje proteiinille, välivaihe geenin ja sen koodittaman proteiinin välillä. Tutkimuksessa ei mitattu, väheneekö myös SMOC2-proteiinin määrä eikä tutkittu, kasvaako lyttykuonoiselle rodun pennulle kuono, jos SMOC2-geenin mutaatio korjataan. Mutta kyllähän lähetti-RNA:n määrästäkin voi jotain päätellä. Lisäksi mutaation vaikutus näytti kertyvän, eli lyhytkuonoisimmat oli homotsygootteja ja hiukan lyhenneet kuonot heterotsygootteja.
SMOC2-variantti normikuonoisilla harvinainen mutta ei mahdoton
Tutkimuksessa oli mukana lähes 500 koiraa, sekä rotuja että monirotuisia. Rodut ei sinänsä merkinneet vaan kaikkien koirien päät mitattiin erikseen. SMOC2-variantin yleisyys eri pituisillla kuonoilla (0.0 = keskipituinen kuono) näytti tältä. Pylväiden korkeus kuvaa sitä, miten monella koiralla, jolla tietyn pituinen kuono, on ollut SMOC2-variantti. Valkoiset on mutaatiovariantista vapaita, harmailla on se heterotsygoottisena vain toisessa vastinkromosomissa, ja mustilla on pelkkää mutaatiovarianttia. Shiboja ei osunut mukaan tutkimukseen, mutta normikuonoiset tai vähän pitempikuonoisetkin koirat on voineet olla kantajia. Eli ei ole mahdoton ajatus, että shiban kaltaisella koiralla voisi oikeasti olla tuota SMOC2-varianttia. Tekeekö se niille mitään, se on sitten eri juttu. Käppyrässä lähes keskikohdassa näyttää olevan yksi ”musta” koira. Geenit ja biologia on monesti tämmösiä.
”SMOC2-variantti selittää niin ja niin monta prosenttia lyttynaamaisuudesta.” = hienompi numeerinen ilmaisu sille, ettei asia ole yksinkertaisesti joko-tai, kuten taulukon pylväiden väreistäkin näkyy.
Mitä SMOC2-proteiini tekee?
Sillä on ihan hirveä kokonainen nimi. SMOC2 = SPARC related modular calcium binding 2. Sparcinsukuinen moduulillinen kalsiuminsitoja 2. Se ei työskentele soluissa vaan solujen välisessä tilassa ja liittyy ainakin siihen, miten solut kiinnittyvät kudoksessa ja milloin ne jakaantuvat. Erityisesti SMOC2:sta on rikastunut luuytimen, paksusuolen ja hammasluun kantasoluihin. Koirien lisäksi kaloilla ja ihmisillä on havaittu SMOC2-mutaatioiden yhteys kasvojen luiden kehityksen häiriöihin. Ihmisillä myös hammasongelmiin, ja tämä on nyt se, mihin tietty kiinnitin huomiota, kun puhe on shiboista. Ihmisillä SMOC2 yhdistetään näköjään myös glaukoomaan eli silmänpainetautiin. Kiinnostavaa, koska sitäkin japanilaisilla shiboilla raportoitiin vuosituhannen alussa. SMOC2 on tuollainen ”yleisproteiini”, josta on paljon tutkimuksia. Poimin tähän ns. kirsikoita shiboille.
Shibojen historiallisen huonot hampaat
Shiba-rodulla on ollut viimeisen sadan vuoden aikana monta geneettistä pullonkaulavaihetta. Joko koiria on ollut olemassa tosi vähän tai ne on sisäsiitoksella ajettu tilanteeseen, jossa melkein kaikilla shiboilla on ollut tyyliin yhdeltä tai kahdelta shibalta lähtöisin olevat geenit. Ja samalla niiden geenivirheet. 60-luvun japanilaisessa koirakirjassa:
Google Lens -käännös joo. Muistan, että yritin kattoa noita käännöksiä niin monella tavalla kuin pystyin. ”Alahampaat” = andaashotto = undershot = alapurenta ja hammaspuutokset tulkintani mukaan mainittu. Sitten oli NIPPO:n vuosikirjojen taulukot, joiden perusteella shiboilta kerta kaikkiaan puuttui 70-luvulla hampaat suusta.
NIPPO on kuulemma näyttelyissään nykyisin tarkka siitä, että hampaisto on kunnossa. Hammastodistukset ei merkitse mitään, ja irronnut hammas on yhtä paha kuin syntyjään puuttuva hammas. Tekisi mieli ajatella, että koiranäyttelyt on kerrankin edistäneet rodun terveyttä, jos huonojen hampaiden geenit on saatu vähenemään.
Mitä jos tuo SMOC2-variantti on shiboissa todellinen ja ollut aiemmin yleisempi ja ilmennyt purennassa ja hampaissa.
Mistä päädytään siihen, mistä koko juttu inspiroitui: Tsyymin purukalustoon. Siinä missä Tiikerillä on 7-vuotiaana röntgenkuvissakin vahvat ja ehjät hampaat, on Tsyymillä jo 5-vuotiaana kaksi murtunutta hammasta. Ja Tsyymin geeneistä testi tosiaan havaitsi tuon SMOC2-variantin. Tiikerillä sitä ei ole. Otoskoko kaksi shibaa ei tietenkään riitä mihinkään.
Shiban SMOC2-variantti – totta vai tarua?
Jos lyttynaamainen shiba ei jo herätä epäilyksiä, niin pari muuta juttua pitää huomioida. Hauska testitulos on voinut olla false positive, kuten koronan PCR-testistä on voinut saada väärän positiivisen. MyDogDNA näyttäisi olevan edelleen ainoa geenitestifirma, jonka testipaneelissa SMOC2 mainitaan (kohdassa short snout), eli olisiko variantti hankalampi tapaus testauksen kannalta. Toinen, ehkä vielä tärkeämpi asia, on tuo SMOC2-tutkimus itsessään. Se jää mielestäni vähän… kehityskelpoiseksi, mutta kuudessa vuodessa ei silti ole julkaistu aihetta syventäviä jatkotutkimuksia. Ei välttämättä merkitse mitään, mutta herättää itelläni kysymyksiä.
Asiaa olisi yhtä kaikki kiinnostava selvittää enemmän. Onko shiballasi geenitestituloksena lyhytkuonoisuuteen yhdistyvän SMOC2-variantin kantajuus, ja jos on, niin onko sillä puuttuvat tai jotenkin epätavallisen huonot tai herkästi murtuvat hampaat? Tai toisin päin – huonot hampaat mutta ei SMOC2-varianttia geenitestissä?
Lähteitä ja luettavaa:
Canine Brachycephaly Is Associated with a Retrotransposon-Mediated Missplicing of SMOC2 (Marchant ym., 2017)
Deficiency of the SMOC2 matricellular protein impairs bone healing and produces age-dependent bone loss (Morkmued ym., 2020)
Smoc2 modulates embryonic myelopoiesis during zebrafish development (Mommaerts ym., 2014)
Homozygosity mapping and candidate prioritization identify mutations, missed by whole-exome sequencing, in SMOC2, causing major dental developmental defects (Bloch-Zupan ym., 2011)
The SPARC-related modular calcium binding protein 2 (SMOC2) gene polymorphism in primary glaucoma: a case-control study (Al-Dabbagh ym., 2016)