새끼 고양이에서 볼 수 있는 매혹적인 털 색깔은 유전적 구성의 직접적인 결과입니다. 이러한 색깔, 특히 단색 새끼 고양이 털의 유전적 기초를 이해하려면 색소 생성과 분포를 제어하는 특정 유전자를 파헤쳐야 합니다. 이 글에서는 가장 흔한 단색 털 색깔인 검정, 흰색, 빨간색(진저색)과 이들의 희석된 변형을 담당하는 유전자에 초점을 맞춰 고양이 유전학의 매혹적인 세계를 탐구합니다.
아구티 유전자: 무대 설정
특정 색상에 대해 알아보기 전에 아구티 유전자(A)를 이해하는 것이 중요합니다. 이 유전자는 색상을 직접 제어하지 않지만 고양이가 타비 패턴이나 단색을 표현할지 여부를 결정합니다. 우성 대립 유전자(A)는 타비 패턴의 표현을 허용하는 반면 열성 대립 유전자(a)는 타비 패턴을 억제하여 단색 코트를 만듭니다. 따라서 새끼 고양이는 단색을 표시하려면 열성 ‘a’ 대립 유전자(aa)의 사본 두 개를 물려받아야 합니다.
아구티 유전자는 스위치 역할을 하며, 색소가 털 축을 따라 고르게 분포되는지(단색) 또는 줄무늬가 있는지(타비 패턴)를 결정합니다. 이 기본 유전자는 코트의 특정 색상을 결정하는 다른 유전자의 발현을 위한 토대를 마련합니다.
블랙/브라운/초콜릿 시리즈: B 유전자
B 유전자는 검은색과 갈색 색상을 담당하는 색소인 유멜라닌의 생성을 제어합니다. 우성 대립 유전자(B)는 검은색 색소를 생성합니다. 그러나 이 유전자 내에는 갈색의 다른 음영으로 이어지는 변이가 있습니다. 열성 대립 유전자(b)는 초콜릿 색상을 생성하고, 추가 열성 대립 유전자(b’)는 계피색을 생성합니다. 따라서 유전자형 BB 또는 Bb’를 가진 고양이는 검은색이고, bb는 초콜릿색이며, b’b’는 계피색이 됩니다. ‘b’ 대립 유전자는 ‘B’에 열성이며, ‘b”는 ‘B’와 ‘b’ 모두에 열성입니다.
B 유전자의 이러한 변이는 단일 유전자가 여러 대립유전자를 가질 수 있고, 각각이 다른 표현형에 기여하는 방식을 보여줍니다. 이러한 대립유전자의 상호작용은 고양이 털에 표현되는 어두운 색소의 특정 음영을 결정합니다.
희석 유전자: 색상 강도 수정
희석 유전자(D)는 B 유전자에 의해 생성된 색소의 강도에 영향을 미칩니다. 우성 대립 유전자(D)는 색상을 완전히 표현할 수 있게 하는 반면, 열성 대립 유전자(d)는 색소가 희석되게 합니다. 즉, 유전자형 dd를 가진 검은 고양이(BB 또는 Bb’)는 파란색(회색)으로 보이고, 유전자형 dd를 가진 초콜릿 고양이(bb)는 라일락색(라벤더색)으로 보이고, 유전자형 dd를 가진 계피색 고양이(b’b’)는 황갈색으로 보입니다.
희석 유전자는 본질적으로 털 축의 색소 과립 농도를 줄여 원래 색상보다 더 부드럽고 옅은 색조를 냅니다. 이 유전자는 고양이에서 볼 수 있는 털색의 범위를 크게 확장합니다.
오렌지 유전자: 성 연관 적색
오렌지 유전자(O)는 레드 또는 진저 유전자라고도 하며, X 염색체에 위치하여 성 연관 유전자입니다. 즉, 남성(XY)은 유전자 사본을 하나만 가지고 있는 반면 여성(XX)은 두 개를 가지고 있습니다. 우성 대립 유전자(O)는 붉은 색소(페오멜라닌)를 생성하는 반면, 열성 대립 유전자(o)는 검은색 또는 갈색 색소의 발현을 허용합니다.
수컷의 경우 단일 X 염색체에 O 대립유전자가 있으면 빨간색 또는 생강색 털이 생깁니다. o 대립유전자가 있는 경우 B 유전자형에 따라 검정색, 초콜릿색 또는 계피색을 나타냅니다. 암컷의 경우 상황이 더 복잡합니다. O 대립유전자가 두 개인 암컷(OO)은 빨간색이고, o 대립유전자가 두 개인 암컷(oo)은 검정색, 초콜릿색 또는 계피색이며, O 대립유전자와 o 대립유전자가 하나씩 있는 암컷(Oo)은 거북이 껍질색 또는 삼색털이 되어 빨간색과 검정색(또는 갈색) 패치가 모자이크처럼 나타납니다. 이 현상은 X-불활성화로 인해 발생하는데, 각 세포에서 X 염색체 중 하나가 무작위로 불활성화되어 O 또는 o 대립유전자가 발현됩니다.
화이트 마스크 유전자: 유전적 상호작용
화이트 마스크 유전자(W)는 한 유전자가 다른 유전자의 발현을 마스크하는 유전적 상호작용의 한 예입니다. 우성 대립 유전자(W)는 색소 생성을 완전히 억제하여 단색의 흰색 코트를 만듭니다. 유전자형 WW 또는 Ww를 가진 고양이는 다른 색상 유전자와 관계없이 흰색입니다. 그러나 이 흰색이 백색증과 동일하지 않다는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 화이트 마스크 고양이는 여전히 색소 유전자를 가지고 있지만, 그 발현은 W 유전자에 의해 억제됩니다.
열성 대립유전자(w)는 다른 색상 유전자의 발현을 가능하게 하므로, ww 유전자형을 가진 고양이는 B, D, O 유전자에 의해 결정되는 기본 색상을 보이게 됩니다.
백색증: 다른 종류의 백인
백색증은 백색 마스크 유전자와 달리 멜라닌 생성이 전혀 없어서 발생합니다. 고양이의 백색증에는 C 유전자를 포함한 여러 유전자가 관여합니다. C 유전자의 다른 대립유전자는 다양한 정도의 색소 감소를 초래할 수 있습니다. 우성 대립유전자(C)는 전체 색상 표현을 허용합니다. 열성 대립유전자(c b )는 버마 색상(세피아 제한이 있는 뾰족한 패턴)을 초래하고, 열성 대립유전자(c s )는 시암 색상(온도에 민감한 백색증이 있는 뾰족한 패턴)을 초래합니다. 대립유전자(c)는 색소가 전혀 없는 진정한 백색증을 초래합니다.
샴이나 버마 색상의 고양이는 온도에 민감한 백색증을 앓고 있습니다. 즉, 신체의 따뜻한 부위에서는 색소 생성이 억제되고 귀, 발, 꼬리, 얼굴과 같은 차가운 부위에서 색소가 생성됩니다.
상속 패턴: 새끼 고양이 색상 예측
이러한 유전자의 유전 패턴을 이해하는 것은 새끼 고양이의 가능한 털 색깔을 예측하는 데 중요합니다. 각 부모는 각 유전자에 대해 하나의 대립 유전자를 자손에게 제공합니다. 사육자는 부모의 유전형을 알면 새끼 고양이에게 다른 털 색깔이 나타날 확률을 추정할 수 있습니다. 예를 들어, 두 부모가 모두 BbDd 유전형(초콜릿과 희석에 대한 열성 대립 유전자를 보유)을 가진 검은 고양이라면 새끼 고양이가 검은색, 초콜릿색, 파란색 또는 라일락색일 가능성이 있습니다.
퍼넷 사각형은 대립유전자의 가능한 조합을 시각화하고 결과적인 표현형을 예측하는 데 유용한 도구입니다. 그러나 유전학은 복잡할 수 있으며 다른 유전자와 환경 요인도 코트 색상에 영향을 미칠 수 있다는 점을 기억하는 것이 중요합니다.
기본 사항 너머: 기타 유전자 및 수정자
위에서 논의한 유전자가 단색 코트 색상의 주요 결정 요인인 반면, 다른 유전자와 수정 유전자도 코트의 최종 모양에 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 유전자는 색상의 강도, 색소 분포 또는 모피의 질감에 영향을 미칠 수 있습니다. 예를 들어, 은색 유전자(I)는 모간 바닥에서 색소 생성을 억제하여 은색 또는 연기 효과를 초래합니다.
수정 유전자는 주요 색상 유전자의 발현을 미묘하게 변경하여 색조와 패턴의 변화를 초래할 수 있습니다. 이러한 유전자에 대한 연구는 고양이 유전학에서 진행 중인 연구 분야입니다.
자주 묻는 질문
새끼 고양이의 털이 단색인지는 어떤 유전자에 의해 결정되나요?
Agouti 유전자(aa)가 주요 결정인자입니다. 새끼 고양이는 단단한 털을 가지려면 열성 ‘a’ 대립유전자의 사본 두 개를 물려받아야 합니다. 그런 다음 B(검정/갈색), D(희석), O(주황)와 같은 다른 유전자가 특정 색상을 결정합니다.
희석 유전자는 단색 코트 색상에 어떤 영향을 미치나요?
희석 유전자(dd)는 기본 색상의 강도를 줄입니다. dd가 있는 검은 고양이(BB)는 파란색(회색)이 되고, 초콜릿(bb)은 라일락색이 되고, 빨간색은 크림색이 됩니다. 우성 D 대립 유전자는 전체 색상 표현을 허용합니다.
왜 대부분의 주황색 고양이는 수컷일까요?
오렌지색 유전자(O)는 성 연관 유전자이며 X 염색체에 위치합니다. 남성(XY)은 오렌지색이 되기 위해 O 대립 유전자의 사본 하나만 필요합니다. 여성(XX)은 사본 두 개가 필요합니다. 여성이 O 대립 유전자 하나와 o 대립 유전자 하나를 가지고 있다면 그녀는 거북이 껍질이 될 것입니다.
백색 마스크 유전자와 백색증의 차이점은 무엇입니까?
백색 마스크 유전자(W)는 다른 색상 유전자의 발현을 억제하여 흰색 코트를 만들지만 고양이는 여전히 색소 유전자를 가지고 있습니다. 반면 백색증은 C 유전자와 같은 유전자의 돌연변이로 인해 멜라닌 생성이 전혀 없는 것입니다.
부모 고양이의 털 색깔을 보고 새끼 고양이의 색깔을 예측할 수 있을까요?
네, 어느 정도 가능합니다. 핵심 색상 유전자(Agouti, B, D, O, W)에 대한 부모의 유전형을 이해하면 Punnett 사각형을 사용하여 새끼 고양이에게 다른 코트 색상이 나타날 확률을 추정할 수 있습니다. 그러나 유전학은 복잡할 수 있으며 다른 유전자와 환경 요인도 코트 색상에 영향을 미칠 수 있습니다.
