Hunder og mennesker har en lang felles historie, men hvor like er vi egentlig? Da strukturen til DNA ble oppdaget og vi fikk muligheten til å sekvensere både menneskers og dyrs genom, var det ingen stor overraskelse å høre at vi hadde mye til felles med våre dyrevenner. Mennesker og dyr deler en gigantisk mengde genetisk materiale til felles. Det faktum at vi deler store mengder DNA med aper er forståelig. Til og med forutsigbar. Men sannheten er at vi også deler enorme mengder DNA med andre ikke-primater. Faktisk kan du bli overrasket over å vite athunder deler 84 % av DNAet vårt! Litt mer enn de 80 % vi deler med mus og langt mindre enn de 98 % vi deler med sjimpanser.
Hva er DNA?
Deoksyribonukleinsyre (DNA) er et organisk molekyl som finnes i cellekjernen. Den inneholder genetiske instruksjoner for alle levende organismer. DNA er molekylet som koder for genetisk informasjon i cellene og består av adenin, cytosin, tymin og guanin. DNA-molekyler er svært stabile siden de består av to komplementære tråder som danner en dobbel helix. Under celledeling dupliserer DNA seg selv og lager proteiner, som er avgjørende for mange fysiske funksjoner.
Hva er et genom?
Genomer er sekvenser av DNA som inneholder alle de genetiske instruksjonene som trengs for å bygge og vedlikeholde levende ting, inkludert mennesker. Genomet er det komplette settet med gener som er tilstede i en organisme. Den inneholder alle arvelige egenskaper og bestemmer hvilke fysiske og atferdsmessige egenskaper en organisme vil ha. Omtrent 20 000 gener utgjør et genom, som består av DNA-sekvenser som koder for proteiner.
Hva er DNA-sekvensering?
Nukleotider er organiske molekyler som danner strukturene for gener og proteiner. DNA-sekvensering er en teknikk for å bestemme sekvensen av nukleotider i et DNA-molekyl. For å gjøre dette kuttes et DNA-molekyl i mindre biter og brukes deretter som mal for en bestemt RNA-streng som er kopiert fra DNA-ens matchende komplementære tråd. Dette RNA-et kan deretter samsvare med hver del av DNA og kan leses av sakte, én bokstav om gangen.
Hvordan vet vi hvor stor prosentandel av DNA to arter deler?
Den mest nøyaktige måten å identifisere nøyaktig hvilken prosentandel av DNA som deles av to arter, er å sammenligne deres fullstendige DNA-sekvenser (eller genomer) med hverandre. Å bestemme hele DNA-sekvensen til et dyr er imidlertid en vanskelig oppgave som tar betydelig tid og krefter. Det krever mye utstyr, ressurser og finansiering for å gjøre det.
Når ble det menneskelige genomet sekvensert?
I 2001, etter ti år med forskning, ble et fullstendig menneskelig genom publisert for første gang. Selv om genetiske teknologier har blitt mye billigere, raskere og bedre siden den gang, er det fortsatt en utfordring å sekvensere DNAet til en art. Hvert år blir nye dyregenomer studert, sekvensert og lagt til vår kunnskap om livet på denne planeten.
Når ble hundegenomet sekvensert?
Hundegenomet ble først sekvensert i 2005 - det spesielle dyret som ble valgt var en renraset kvinnelig bokser ved navn Tasha. Generelt kan hundegenomet sees på som en blåkopi for å bygge hundens genetiske materiale - alle egenskapene og atferden som vises av en hund bestemmes av rekkefølgen og innholdet i genene. Kartleggingen av hundegenomet i 2005 var et landemerke for å forstå dette dyrets biologi siden det ga innsikt i dets evolusjonshistorie og dets forhold til mennesker.
Trenger du et helt genom for å forstå hvor beslektede to dyr er?
Du trenger ikke å ha sekvensert hele genomet til to skapninger for å få en generell følelse av hvor beslektede de er. Faktisk var forskere allerede i gang med å sette sammen spådommer om hvor nært beslektet mennesker var til andre dyr lenge før noen genomer i det hele tatt hadde blitt sekvensert. Dette er fordi det er mulig å anslå hvor likt DNAet til de to artene er uten engang å vite den fullstendige sekvensen til deres DNA.
Hvorfor sammenligner forskere genomene til forskjellige arter?
Forskere sammenligner ofte genomer fra forskjellige arter for å finne ut om det er en felles stamfar, eller om en art er genetisk nærmere en annen. En sammenligning mellom mennesker og neandertalere, for eksempel, kan være passende fordi det antas at mennesker stammer fra neandertalere. Forskere bruker sammenligningen til å utlede herkomst og evolusjon. Å studere genomer kan hjelpe forskere til å forstå hvordan gener påvirker egenskaper. Sammenligning av menneskelige gener med lignende dyregener kan bidra til å bestemme funksjonen deres. Vi kan deretter bruke denne informasjonen til å lære om sykdommer hos den arten og også hos mennesker.
Hva lærer likheter og forskjeller i DNA oss?
Vi kan også lære om evolusjon ved å undersøke likhetene eller forskjellene i DNA mellom arter, og som et resultat kan vi se hvilke gener som forblir de samme og hvilke som endres over tid. Å sammenligne DNA forteller oss om utviklingen av arten vår. Etter hvert som livsformer utvikler seg, endres deres DNA. Mutasjoner, som oppstår når DNA replikeres, forårsaker disse endringene. En likhet kan antyde et nært forhold mellom to organismer, og kan også fortelle oss om to organismer deler en felles stamfar.
Hva har vi lært om hunder og mennesker gjennom DNA-forskning?
Hunder og mennesker deler 84 % av deres DNA, noe som gjør hunder til ideelle dyr for å studere menneskelige sykdomsprosesser. Forskere er spesielt interessert i sykdommer som påvirker både hunder og mennesker - mennesker og deres hundevenner er begge påvirket av netthinnesykdom, grå stær og retinitis pigmentosa. Forskere studerer og forsker på behandlinger for disse sykdommene hos hunder i håp om at de også vil være nyttige for mennesker.
Hunder blir også studert og behandlet for kreft, epilepsi og allergier, for å utvikle en mer vellykket behandling for mennesker. Det er interessant å merke seg at mer enn 58 % av genetiske sykdommer hos hunder er direkte ekvivalenter av menneskelige sykdommer forårsaket av mutasjoner i de samme genene.
Hva er noen av genene som hunder og mennesker deler?
To tilfeller av hundetesting skjedde for mellom 10 000 og 30 000 år siden da mennesker temmet ulver og gjorde dem om til hunder av forskjellige raser, og beholdt de med høyest grad av sosialitet for videre avl. Vi vet nå at noen av genene assosiert med sosial atferd deles av hunder og mennesker, og gjennom studier av hundemodeller håper forskere å få en bedre forståelse av visse sosiale lidelser hos mennesker.
Er katter eller hunder nærmere beslektet med mennesker?
I begge tilfeller har disse skapningene utviklet et høyt nivå av intelligens som har gjort dem i stand til å leve sammen med mennesker i århundrer. Selv om du kanskje tror at hunder er nærmere mennesker når det gjelder evolusjon, viser det seg at katter faktisk deler 90,2% av vårt DNA. Selv om du kanskje føler at hunder forstår oss dypere, er det katter som er, overraskende nok, genetisk nærmere oss.
Hvilken art deler vi mest DNA med?
Våre nærmeste slektninger er de store apene i familien Hominidae. Orangutanger, sjimpanser, gorillaer og bonoboer tilhører denne familien. Mennesker deler 98,8 % av sitt DNA med bonoboer og sjimpanser, mens gorillaer og mennesker har 98,4 % av det samme DNA. Imidlertid øker forskjellene i DNA når vi begynner å se på aper som ikke er hjemmehørende i Afrika. For eksempel er bare 96,9 % av DNA i mennesker og orangutanger det samme. Som de nærmeste levende slektningene til mennesker har sjimpanser og bonoboer blitt studert mye i forskjellige forskningsmiljøer.
Konklusjon
Avslutningsvis er dyre-DNA-forskning et fremvoksende felt som vil gi utrolig innsikt i utviklingen av livet på denne planeten. Hvis du føler deg nær hunden din, er det ingen overraskelse! Hjørnetenner og hominider har utviklet seg sammen i årtusener, og du deler hele 84 % av ditt DNA med kjæledyret ditt. Hunder gjør allerede så mye for oss, og nå gir sekvenseringen av hundens DNA forskerne nye perspektiver på forskning innen sykdom, genomikk, genetikk og evolusjon.
