เมื่อมองดูเฟรนช์บูลด็อก ที่พ่นจมูก หรือปอมเมอ เรเนียนที่ร่าเริง อาจเป็นเรื่องยากที่จะเข้าใจว่าสุนัขขนาดเท่าไพน์เหล่านี้สามารถสืบเชื้อสายมาจากหมาป่าได้อย่างไร ซึ่งปัจจุบันมีน้ำหนักเกิน 100 ปอนด์เป็นประจำและสามารถโค่นกระทิงได้

เมื่อพิจารณาจากขนาดที่ต่างกันมากระหว่างหมาป่ากับสุนัขตัวที่เล็กที่สุด จึงเป็นเรื่องง่ายที่จะสรุปว่าการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมที่นำมาซึ่งความตัวเล็กสูงสุดของชิวาวา และลักษณะคล้ายคลึงของพวกมันก็ปรากฏขึ้นเมื่อมนุษย์เริ่มเลี้ยงสุนัขเมื่อประมาณ 15,000 ปีก่อนเท่านั้น

งานวิจัยที่ตีพิมพ์ในวันนี้ในCurrent Biologyชี้ว่า พันธุกรรมของสุนัขสายพันธุ์เล็กในปัจจุบันกลับแฝงตัวอยู่ใน DNA ของหมาป่าโบราณที่มีชีวิตอยู่เมื่อ 50,000 ปีก่อน นานก่อนที่การเลี้ยงจะเริ่มขึ้น

ย้อนกลับไปในปี 2550 Elaine Ostrander นักพันธุศาสตร์จาก National Human Genome Research Institute และผู้เขียนอาวุโสของรายงานฉบับปัจจุบัน และเพื่อนร่วมงานของเธอได้ค้นพบว่ายีนตัวเดียวมีส่วนสำคัญต่อความแตกต่างของขนาดระหว่างสายพันธุ์สุนัข รหัสยีนที่เป็นปัญหาสำหรับโปรตีนที่เรียกว่าInsulin-like growth factor-1 (IGF-1) สล็อต

โปรตีน IGF-1 เป็นเรื่องใหญ่เมื่อพูดถึงขนาดร่างกายของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและสายพันธุ์สุนัขเป็นตัวอย่างที่ชัดเจนโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ตัวอย่างเช่น ทอยพุดเดิ้ลมีโปรตีน IGF-1 ที่ลอยอยู่ในเลือดน้อยกว่าพุดเดิ้ลมาตรฐานขนาดใหญ่กว่ามาก ในด้านความสมดุล ยีนที่กำหนดรหัสโปรตีน IGF-1 จะควบคุมการเปลี่ยนแปลงขนาดประมาณ 15 เปอร์เซ็นต์ในสุนัข ในขณะที่ยีนอื่นๆ 19 ตัวมีส่วนในส่วนที่เหลือ ในทางตรงกันข้าม มีเครื่องหมาย DNA ประมาณ 10,000 ตัวในมนุษย์ ซึ่งล้วนมีบทบาทในการกำหนดความสูงของบุคคล โดยยีนเดี่ยวที่ทรงอิทธิพลที่สุดคิดเป็นสัดส่วนน้อยกว่าครึ่งเปอร์เซ็นต์

แต่จนถึงขณะนี้ นักวิจัยไม่สามารถระบุการกลายพันธุ์หรือการเปลี่ยนแปลงในลำดับดีเอ็นเอของยีนได้ ที่บริเวณยีน IGF-1 ซึ่งนำไปสู่โปรตีนที่ส่งเสริมการเจริญเติบโตน้อยลงในสุนัขตัวเล็ก กว่าทศวรรษต่อมา และด้วยความช่วยเหลือของการวิเคราะห์จีโนมสมัยใหม่ ภายหลังแพทย์ในห้องทดลองของ Ostrander ชื่อ Jocelyn Plassais ได้ใช้มาตรการล็อกดาวน์ Covid-19 ครั้งแรกในฤดูร้อนปี 2020 เพื่อดูขอบเขตยีน IGF-1 ในสุนัข ด้วยวิธีการนอกรีต: เขาเริ่มอ่านรหัสพันธุกรรมบางส่วนย้อนหลัง สล็อตออนไลน์

การตรวจสอบทางพันธุกรรมนี้กระทบกับยีนบางตัวที่ได้รับการถ่ายทอดเป็น RNA ที่ไม่มีการเข้ารหัสแบบยาว ซึ่งตั้งชื่อเช่นนั้นเพราะมันไม่ได้เข้ารหัสโปรตีนใดๆ ทีมงานพบว่ามียีนสองรุ่นหรือหลายสายพันธุ์ที่เข้ารหัส RNA สายนี้ในสุนัขบ้าน ซึ่งหนึ่งในนั้นดูเหมือนจะรบกวนการผลิตโปรตีน IGF-1 ที่ควบคุมการเจริญเติบโต เนื่องจากสุนัขได้รับโครโมโซม 39 ชุดจากพ่อแม่แต่ละคน พวกเขาจึงสามารถลงเอยด้วยตัวแปรเดียวกันสองชุดหรืออย่างละชุด

จากนั้นนักวิจัยได้ค้นหาตัวแปรย้อนกลับของยีน IGF-1 ในจีโนม canid 1,431 ที่ส่าย จีโนมทั้งหมด 1,156 ตัวมาจากสุนัขสมัยใหม่ ( Canis Familiaris ) ซึ่งเป็นสายพันธุ์เดียวที่ประกอบด้วย 230 สายพันธุ์ที่จัดตั้งขึ้น สุนัขพื้นเมืองและหมู่บ้าน 140 ตัว และ dingo หนึ่งตัว (ซึ่งโดยทั่วไปถือว่าเป็นสุนัขประเภทหนึ่ง แต่บางคนโต้แย้งว่าเป็น พันธุ์ป่าของตัวเอง) นอกจากสุนัขเหล่านี้แล้ว การศึกษายังได้ตรวจสอบจีโนมของสุนัขป่า 13 สายพันธุ์จากทั่วโลก รวมถึงสุนัขและหมาป่าโบราณอีก 35 ตัว

Ostrander กล่าวว่าตัวแปรหรืออัลลีลที่ระบุใหม่ "จัดขึ้นอย่างสวยงามในสุนัข" ในบรรดาสุนัขบ้าน 75 เปอร์เซ็นต์ของสุนัขที่มีน้ำหนักต่ำกว่า 30 ปอนด์มียีน IGF-1 สองสำเนาที่นักวิจัยเรียกว่า C allele และ 75 เปอร์เซ็นต์ของสุนัขที่มีน้ำหนักมากกว่าประมาณ 50 ปอนด์มี T allele สองชุด ความสัมพันธ์เหล่านี้แข็งแกร่งมากจน Ostrander และผู้เขียนร่วมของเธอละทิ้งชื่อเล่น C และ T และเริ่มพูดถึงตัวแปรต่างๆ ว่าเป็นอัลลีลขนาดเล็กและขนาดใหญ่

ในสุนัขป่า หมาป่ามักจะมีอัลลีลขนาดใหญ่สองสำเนาโดยมีข้อยกเว้นบางประการ ในขณะที่สายพันธุ์ที่ไม่ใช่หมาป่ารวมถึงสุนัขจิ้งจอก หมาจิ้งจอก และสุนัขล่าสัตว์แอฟริกันล้วนมีอัลลีลขนาดเล็กสองสำเนา โคโยตี้ตกอยู่ในกลุ่มที่ไม่ใช่หมาป่าเช่นกัน แต่พวกมันแสดงความหลากหลายมากขึ้นเนื่องจากในบางส่วนของโลก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในภาคตะวันออกของสหรัฐ พวกมันบางครั้งผสมพันธุ์กับหมาป่า หมาป่าเหล่านี้ตามที่เรียกกันทั่วไปว่ามีแนวโน้มที่จะใหญ่กว่าและมักมียีน IGF-1 อย่างน้อยหนึ่งสำเนา

ในที่สุด เพื่อพยายามค้นหาว่าสายพันธุ์เหล่านี้เกิดขึ้นเมื่อใดและที่ไหน ทีมงานได้วิเคราะห์จีโนมของสุนัขที่เก่าแก่ที่สุดที่พวกเขาสามารถรับมือได้ หัวใจสำคัญของผลลัพธ์เหล่านี้มาจาก DNA ของหมาป่าโบราณที่ถูกเก็บรักษาไว้เป็นเวลา 52,500 ปีในดินแดนน้ำแข็งแห้งแล้งของไซบีเรีย จีโนมของสัตว์ตัวนี้ไม่มีตัวแปรขนาดใหญ่สองชุด แต่มีสำเนาของตัวแปรขนาดเล็กหนึ่งชุดควบคู่ไปกับตัวแปรขนาดใหญ่