कुत्ते डीएनए का अध्ययन कैसे मनुष्यों की हमारी समझ में सुधार कर रहा है

कैनाइन जेनेटिक्स के विश्लेषण ने का नेतृत्व किया है कैनाइन इतिहास, नस्ल विकास और यहां तक कि मानव रोगविज्ञान के बारे में कई खुलासे के लिए. कुत्तों के वर्चस्व को निर्धारित करना एक कठिन कार्य हो सकता है. यहां तक कि जीनोमिक्स में किए गए अग्रिमों के साथ, कुत्तों के विकास के इतिहास में अभी भी कई छेद हैं.

कुत्तों और उनके करीबी रिश्तेदारों (कोयोट्स और भेड़िये) में क्रोमोसोमल और अन्य डीएनए का विश्लेषण घरेलू कुत्तों की उत्पत्ति में कुछ अंतर्दृष्टि प्रदान करता है. हाल के अध्ययनों से पता चला है कि हम वास्तव में हमारे कुत्ते के साथी के डीएनए का अध्ययन करके मानव जाति के बारे में बहुत कुछ सीख सकते हैं.

यह आलेख इस बारे में किए गए कुछ प्रमुख बिंदुओं की समीक्षा करता है कि कैनाइन जीन के विश्लेषण ने कुत्तों और खुद की समझ में सुधार किया है. इस लेख में निहित अधिकांश जानकारी हाल के अध्ययन के लिए धन्यवाद है मैन का सबसे अच्छा दोस्त जीवविज्ञान के सर्वश्रेष्ठ शो में सबसे अच्छा बन जाता है हेडी जी द्वारा. पार्कर, अबीगैल एल. शेरिन और ऐलेन ए. ओस्ट्रेंडर, जिसने इस विषय पर प्रकाश डाला.

कुत्ते डीएनए का अध्ययन कैसे मनुष्यों की हमारी समझ में सुधार कर रहा है

का विश्लेषण माइटोकॉन्ड्रिया से डीएनए- लगभग सभी कोशिकाओं में एक विशेष संरचना जिसमें गुणसूत्र डीएनए से अलग डीएनए शामिल है- सुझाव देता है कि कुत्तों को 16,000 से 1000 वर्ष पहले के बीच पालतू बनाया गया था. हालांकि, कुत्तों, भेड़िये और कोयोट्स से गुणसूत्र डीएनए की तुलना 18,000 से 27,000 साल पहले एक छोटी सी सीमा प्रदान करती है.

हालांकि यह स्पष्ट नहीं है कि कुत्तों को पालतू होने पर, शोधकर्ता इस बात से सहमत हैं कि यह कम से कम 15,000 साल पहले हुआ था. कुत्तों और भेड़ियों के अनुवांशिक विश्लेषण से पता चला कि कई आधुनिक नस्लों आनुवंशिक हस्ताक्षर, या जीनों का एक सेट साझा करते हैं जिनके पास मध्य पूर्व से भेड़ियों के समान गतिविधि का एक अद्वितीय स्तर होता है.

तो, इतने सारे प्रकार के कुत्ते क्यों हैं?

कुत्ते के लक्षणों पर एक बड़ा प्रभाव वह जगह है जहां कुत्ता पालतू था, और कुछ अध्ययन पहले से ही यह मैप किया है. जबकि कुत्ते मध्य पूर्वी भेड़ियों के साथ एक अनुवांशिक हस्ताक्षर साझा करते हैं, लेकिन उन्हें आनुवंशिक रूप से भेड़ियों से प्रभावित किया जा सकता है.

यह एक द्वारा निर्धारित किया गया था अध्ययन का विश्लेषण haplotypes- एक गुणसूत्र पर जीन का संग्रह जो दुनिया के विभिन्न हिस्सों से कुत्तों और भेड़ियों के कई पीढ़ियों के विकास पर संरक्षित होने की संभावना है.

आश्चर्य की बात नहीं है, अध्ययनों में पाया गया कि विशिष्ट एशियाई नस्लों चीनी भेड़ियों के साथ एक असामान्य रूप से उच्च संख्या में हैप्लोटाइप साझा करते हैं, जबकि यूरोपीय नस्लों ने यूरोपीय भेड़ियों के साथ एक असमान रूप से हैप्लोटाइप साझा किया.

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कुत्ते डीएनए का अध्ययन कैसे मनुष्यों की हमारी समझ में सुधार कर रहा है

ये भेड़ियों कुत्ते नस्ल लक्षणों को कैसे प्रभावित कर रहे हैं?

एक जवाब यह है कि कुत्तों को इतिहास में और एक स्थान पर एक समय में पालतू नहीं था. इसके बजाय वे विभिन्न प्रकार के भेड़ियों से दुनिया भर में पालतू थे. हालांकि, यह मध्य पूर्वी भेड़ियों के साथ साझा आनुवंशिक हस्ताक्षर की व्याख्या नहीं करता है.

समानता इस तथ्य के कारण हो सकती है कि सभी भेड़िये एक आम मध्य पूर्वी पूर्वजों से उतर सकते हैं.

एक और तरीका भेड़िये प्रभावित हो सकते हैं कुत्ते नस्लों भेड़िये और पालतू कुत्तों (या कुत्तों के शुरुआती पूर्वजों) के बीच संभोग के माध्यम से संभोग के माध्यम से होता है जिसके परिणामस्वरूप उनके माता-पिता की तुलना में भेड़ियों के समान अधिक संतान होता है. ये संतान तब संभोग करेंगे, जो कुत्तों की पीढ़ियों को क्षेत्र में भेड़ियों के लिए विशिष्ट विशेषताओं के साथ उत्पन्न करेंगे.

कुत्ते डीएनए का अध्ययन कैसे मनुष्यों की हमारी समझ में सुधार कर रहा है जैसा कि आप कल्पना कर सकते हैं, कुत्तों के पूर्वज भेड़िये के समान थे. हालांकि, कुत्तों और भेड़ियों के बीच का अंतर लगभग 12,000 साल पहले बहुत स्पष्ट हो गया. उस बिंदु पर, कुत्तों को भेड़िये से शारीरिक रूप से अलग किया गया था.

अपने भेड़िया पूर्वजों से इस शुरुआती अलगाव के बावजूद, यह केवल कुछ सौ साल पहले था कि अधिकांश कुत्ते नस्लें उत्पन्न होती हैं जिसके परिणामस्वरूप लगभग 400 प्रकार जो आज मौजूद हैं. प्रत्येक नस्ल के पास एक अलग जीन हस्ताक्षर होता है. ये हस्ताक्षर इतने अनूठे हैं कि अकेले उनके अनुवांशिक मेकअप के विश्लेषण के माध्यम से, कुत्तों को उनके पूर्वजों, भौगोलिक मूल और भौतिक लक्षणों के आधार पर समूहों में विभाजित किया जा सकता है.

फिर भी, कैनाइन आबादी का मेकअप विभिन्न नस्लों से परे है. नस्लों के भीतर भी, विभिन्न विशेषताओं के साथ विभिन्न प्रकार के कुत्ते हैं. नस्ल के भीतर ये सबसेट अलग-अलग नस्लों में विशिष्ट लक्षणों की लोकप्रियता के लिए विशिष्ट गुणों की लोकप्रियता के कारण होते हैं.

कुत्ते डीएनए का अध्ययन कैसे मनुष्यों की हमारी समझ में सुधार कर रहा है नस्लों को क्षेत्र में अन्य कुत्ते नस्लों से भी प्रभावित किया जा सकता है. विभिन्न नस्लों से कुत्तों के साथ प्रजनन के परिणामस्वरूप कई प्रकार के कुत्ते एक नस्ल के भीतर हो सकते हैं. प्रत्येक समूह के भीतर प्रजनन तब कई अलग-अलग नस्लों में हो सकता है. साथ ही, विभिन्न प्रकार के कुत्तों के बीच प्रजनन ने कुछ नस्लों के नुकसान को जन्म दिया है, क्योंकि दो नस्लों के विलय में एक समान आबादी में विलय करने के परिणामस्वरूप.

आश्चर्य की बात नहीं है, चूंकि हैप्लोटाइप विश्लेषण विभिन्न भेड़िया उपसमूहों के लिए विशिष्ट कुत्ते नस्लों की पूर्वजों और समानताओं को निर्धारित करने में हमारी सहायता कर सकता है, यह विभिन्न नस्लों के बीच संबंध निर्धारित करने में भी मदद कर सकता है. शोधकर्ताओं ने पाया कि प्रत्येक नस्ल के पास लगभग 4-5 haplotypes है.

हैप्लोटाइप संरचना का विश्लेषण, दो अलग-अलग नस्लों के बीच साझा पूर्वजों के स्तर का खुलासा किया.

उदाहरण के लिए, लैब्राडोर और गोल्डन रेट्रिवर नस्लों ने सबसे ज्यादा साझा किया, यह सुझाव दिया कि वे अपेक्षाकृत हाल ही में आम पूर्वज से आए थे और अन्य कुत्तों के मुकाबले एक-दूसरे से अधिक निकटता से संबंधित हैं. जापानी अकिता और स्वीडिश बर्नीज़ दूसरी तरफ बहुत कम हैप्लोटाइप साझा करते हैं और कोई अपेक्षाकृत हाल ही में आम पूर्वज नहीं होते हैं.

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कुत्ते डीएनए हमें मनुष्यों को समझने में कैसे मदद करता है

कुत्ते की नस्लों और उनके पूर्वजों के बारे में हमें सूचित करने से ज्यादा कैनिन जेनेटिक्स अधिक कर सकते हैं. वे मानव रोगों को बेहतर ढंग से समझने में भी मदद कर सकते हैं. चूंकि मनुष्यों और कुत्तों को पीड़ित करने वाले कई विकारों का विकास, प्रगति और व्यवहार इतना समान है, कुत्तों में इन बीमारियों के अनुवांशिक घटकों को समझना हमें एक विचार दे सकता है कि मनुष्यों में क्या हो रहा है.

उदाहरण के लिए, कैनाइन रोग एक्स-लिंक्ड हेमोफिलिया ए फैक्टर VIII नामक एक जीन में एक उत्परिवर्तन के कारण होता है. इस जीन को रोग के मानव संस्करण में भी बदला जाता है. शोधकर्ताओं ने पाया कि एक अनदेखा प्रोटीन में एक उत्परिवर्तन कुत्तों में अंधापन के विकास में योगदान देता है. साक्ष्य कि यह उत्परिवर्तित प्रोटीन मनुष्यों में अंधापन में योगदान देता है बाद में पाया गया था.

कुत्तों और मनुष्यों में कई कैंसर का व्यवहार भी बहुत समान है. कुछ नस्लों को आनुवंशिक रूप से कुछ कैंसर के लिए पूर्वनिर्धारित किया जाता है. उदाहरण के लिए, स्कॉटिश हाइलैंड व्हाइट टेरियर में मूत्राशय कार्सिनोमा की उच्च घटनाएं होती हैं, जबकि रोट्टवेइलर अक्सर ओस्टियोसारकोमा प्राप्त करते हैं.

यह समझना कि इन नस्लों को कुछ कैंसर के लिए अधिक संवेदनशील होने का कारण बनता है क्योंकि दूसरों की तुलना में दूसरों की तुलना में इन बीमारियों के अनुवांशिक आधार पर प्रकाश डाल सकता है.

क्यों और कैसे कुत्ते डीएनए का अध्ययन मनुष्यों की हमारी समझ में सुधार कर रहा है जबकि माउस मॉडल हैं, कुत्ते के मॉडल मानव रोगों के लक्षणों को बेहतर ढंग से दर्शाते हैं. उदाहरण के लिए, जबकि ड्यूचेन एक्स-लिंक्ड मांसपेशी डिस्ट्रॉफी के माउस मॉडल हैं, वे पूरी तरह से बीमारी का मॉडल नहीं करते हैं. चूहों के विपरीत, कुत्ते भी प्रदर्शित करते हैं प्रगतिशील मांसपेशियों में गिरावट और फाइब्रोसिस.

कैनाइन जेनेटिक्स ने कैनाइन वंश, नस्ल रिश्ते और यहां तक कि मानव रोगविज्ञान को समझने में महान कदमों की अनुमति दी है. कैनाइन जीनोम के निरंतर अध्ययन के माध्यम से, हम बेहतर ढंग से समझ सकते हैं कि हमारे कुत्ते कहां से आए, वे कैसे बन गए, वे कौन हैं और न केवल उनका शरीर कैसे लड़ता है और बीमारी विकसित करता है, लेकिन हमारे शरीर भी कैसे करते हैं.

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