Kassi geenid läbi loetud

Nelja-aastasest abessiinia kiisust Cinnamonist sai esimene kaslane, kelle geenidest on teadlased koostanud üldise ülevaate. Läbiloetud geenidega imetajate seni veel elitaarses klubis ootasid teda ees hiir, rott, koer, lehm, šimpans ja inimene.

Kassi geenikaardi abiga loodavad teadlased jälile saada uuele infole nii kasse endid kui ka inimesi kimbutavate tervisehädade kohta. Inimese haigusi meenutavaid tõbesid esineb kassidel paarsada. Kasse võib vaevata suhkurtõbi või sars ja olemas on isegi kassi-aids, mida põhjustab HIVisarnane FIV (feline immunodeficiency virus). Just kassidelt avastati 1960. aastatel leukeemiaviirus, mis tõendas, et vähk võib levida ka viirusega.

Cinnamonil on endalgi just üks niisugune inimestelgi leiduv pärilik haigus – pigmentoosne retiniit, mis põhjustab nägemisvälja ahenemist ja pimedaks jäämist. Missouri ülikoolis elav Cinnamon (eesti k Kaneel) põlvneb laborikassidest, kellel see silma võrkkesta mandumist põhjustav haigus välja arendati. Ta on pime juba väikesest peale.

Mõni kuu tagasi, kui geenijärjestuste määramise töö veel pooleli oli, leidsid teadlased kassi geenidest üles muudatuse ehk mutatsiooni, mis tundub seda haigust põhjustavat.

Aga kassi geene analüüsides võime saada uusi teadmisi ka imetajate kohta laiemalt. Juba praegu on ilmne, et kassil, nagu muide ka inimesel, sarnaneb genoom (geenide järjestatud kogum) üllatavalt täpselt pärisimetajate ühise eellase omaga.

“Teised imetajad on enamasti geenid nagu kaardipaki ümber seganud,” ütles kassigeeniuuringute juht Stephen O’Brien USA riiklikust vähiinstituudist. “Kass ja inimene on esialgse paigutuse suurel määral säilitanud ega ole hästi töötavat mudelit väga palju ümber putitanud.”

Kõigist neist uhketest saavutustest hoolimata ei ole kassi geenid tegelikult veel kuigi põhjalikult läbi uuritud. Kass on arvatud nende 26 imetaja sekka, kelle genoomi soovib USA riiklik inimgenoomi uurimise instituut esialgu ainult kergelt üle vaadata.

“Kerge ülevaatamise” meetod seisneb selles, et DNA lõigatakse tükkideks, mis uuritakse masinate abil läbi, ja saadud info püütakse omavahel uuesti kokku sobitada. Osa infot läheb töö käigus kaduma ja kassi geenide pilt tuleb üsna hägune. Seepärast uuritakse tavaliselt läbi rohkem geenimaterjali, kui on looma genoomis tegelikult; iga mitmekordistus teeb pildi veidi selgemaks.

Cinnamoni DNA algüksustest (neljast alusest, mida tähistatakse tähtedega A, G, T ja C) on praegu kaardil ainult umbes 60 protsenti, seega on üsna suured vahed vahel. Et sedavõrd nappe andmeid tervikpildiks sättida, võtsid teadlased “tellingutena” appi mõned lõigud koera ja inimese genoomist, lootes, et kassil on need enam-vähem samasugused. O’Brien loodab, et lausa vale pole kassi genoomipildist üle ühe protsendi.

Sama meetodiga kavatsevad teadlased lähiaastatel läbi uurida ka näiteks elevandi ja delfiini geenid. Järjekorras ootavad veel kukruline vallabi, laama sugulane alpaka ja iseäralike luukilbistega rüütatud vöölane.

Sel moel on lootust saada mingigi ettekujutus selliste imetajate genoomist, kellel ei ole geneetikute seas väga suurt “toetusrühma”. Mõned teadlased arvavad seevastu, et osalisi, paljude valgete laikudega geenikaar­te ei ole mõtet koostama tõtata. Pigem tasub mõni aeg oodata, kuni genoomilugemistehnika odavamaks läheb.

Kassi genoomi täielikum versioon loodetakse igal juhul valmis saada juba tuleval aastal. Selle järgi on kassi ja teiste loomade geene märksa mugavam võrrelda.

Uurimistöö juhil O’Brienil on ka üks eriline unistus: “Sooviks üles leida need geen id, mis on aluseks kassi heale käitumisele. Sellele, et ta on kergesti kodustatav ja et ta meie lapsi ei ründa, vaid tahab nendega mängida.”

 

DNA versus geen
DNA on kõigi rakkude tuumas leiduv pikk peenike molekul, mis koosneb kahest palmikuks keerdunud ahelast. ­Kumbki ahel omakorda kujutab endast neljast läm­mastikalusest (tähistatakse tähtedega A, G, T ja C) pealtnäha juhuslikus järjestuses moodustunud pikka jada. Kolmest “tähest” koosnev ahelalõik aga võib kanda juba natuke infot selle kohta, milliseid valgumolekule tuleb rakus kokku panna. Mitmekümnest või -sajast “tähekolmikust” koosnevat DNA lõiku, mis annab juhised ühe konkreetse valgumolekuli tüübi ehituse kohta, nimetataksegi geeniks.