En la Universidad de Michigan (EE UU) han dirigido el estudio internacional Dog10K, con el objetivo de analizar la diversidad canina. Junto con investigadores suecos de la Universidad de Uppsala, han incorporado datos de un total de 1.611 perros de 321 razas, 309 perros de aldea, 63 lobos y cuatro coyotes.
Como se explica en el estudio que difunde Genome Biology, han identificado la variación genómica en toda la familia de los cánidos, sentando las bases para estudios detallados de domesticación, comportamiento, morfología y enfermedades.
Este consorcio internacional de científicos, dirigido por Jeff Kidd, de la Universidad de Michigan, Jennifer RS Meadows, de la Universidad de Uppsala, y Elaine A. Ostrander, del Instituto Nacional de Investigación del Genoma Humano, de los NIH, utilizó una base de datos de ADN canino para observar cómo los perros evolucionaron hasta convertirse en la diversidad canina que conocemos.
En este estudio, se recuerda que el genoma de referencia inicial del perro, derivado de un único boxer, se publicó en 2004 y, desde entonces, se ha ampliado con parches de referencia, catálogos de variaciones y anotaciones funcionales.
Los datos resultantes han sido importantes para que los investigadores identifiquen genes y variantes que controlan rasgos mendelianos simples; para rastrear la migración de poblaciones humanas, construir un vocabulario para el comportamiento de los mamíferos y permitir estudios tanto sobre el envejecimiento como sobre la susceptibilidad a las enfermedades.
Proyecto ‘Dog10K’ desde 2016
Sin embargo hay numerosos interrogantes genéticos complejos y, como destacan estos científicos, “responderlos se ha visto limitado por la dependencia de conjuntos de datos de referencia y de prueba compuestos por perros de ascendencia mayoritariamente de Europa occidental, catálogos incompletos de variantes del número de copias y la exclusión de perros de aldea, salvajes y otras especies de cánidos de la mayoría de los conjuntos de datos. Los enfoques de secuenciación basados en el exoma han hecho contribuciones útiles, pero se han visto limitados por el tamaño del conjunto de datos”.
A esto hay que añadir que, si bien los estudios de cánidos antiguos han revelado eventos clave en la historia canina, esta investigación se basa en genomas de referencia de alta calidad respaldados por variaciones de secuencia de un gran número de cánidos domésticos y salvajes.
Pero, en la actualidad, estos recursos son insuficientes. En respuesta a esta demanda, un grupo de genetistas y biólogos caninos inició Dog10K en 2016, con el objetivo de producir y analizar secuencias de ADN de 10.000 cánidos.
Ahora, el equipo sueco-estadounidense describe lo que descubrieron después de secuenciar los genomas de cerca de 2.000 muestras de 321 razas diferentes de perros, perros salvajes, coyotes y lobos. Posteriormente, los compararon con una muestra de referencia: la de un pastor alemán llamado Mischka.
Así, tras analizar más de 48 millones de datos génicos, descubrieron que cada raza tenía alrededor de tres millones de diferencias en polimorfismos de un solo nucleótido. Estos SNP son los que explican la mayor parte de la variación genética tanto entre personas como entre perros.
También encontraron 26.000 secuencias eliminadas que estaban presentes en el pastor alemán, pero no en la raza de comparación y 14.000 que estaban en la raza comparada pero que faltaban en el ADN de Mischka.
Diversidad canina
Jeff Kidd recuerda que hicieron un análisis para comprobar la diversidad canina, y “al final pudimos dividirlos en unos 25 grupos principales que coincidían más o menos con lo que la gente hubiera esperado según el origen de la raza, el tipo de perro, tamaño y coloración”.
Apunta también que la mayoría de las variaciones génicas tenían que ver con la morfología, “lo que confirma que las diferencias raciales estaban determinadas por la apariencia”.
En comparación con los perros, los lobos tenían alrededor de un 14 % más de variación. Y los perros salvajes de aldea (viven entre personas en pueblos o ciudades pero no se tienen como mascotas) exhibieron también más variación genética.
El conjunto de datos, que se procesó utilizando el grupo informático de alto rendimiento de Great Lakes, en la Universidad de Michigan, también reveló una cantidad inusual de retrogenes, un nuevo gen que se forma cuando el ARN se convierte en ADN y se inserta nuevamente en el genoma en un lugar diferente.
Como su propio nombre indica, los retrogenes son genes inversos. Los expertos saben que cuando los genes se transcriben a ácido ribonucleico (ARN), el siguiente paso en condiciones normales es su traducción a proteínas.
No obstante, en ocasiones, por alteraciones bioquímicas, el ARN se transcribe de forma inversa y se convierte nuevamente en ácido ribonucleico (ADN) en una posición diferente con un nuevo código promotor para iniciar la producción de proteína. Esto puede suponer un nuevo gen con una función completamente nueva y un posible avance evolutivo, aseguran.
Por último, subrayar que este estudio encontró un total de 926 retrogenes. El más popular -según el profesor Kidd- es el FGF4, que da como resultado el fenotipo de patas cortas observado en perros salchicha y Corgis, entre otras razas.
