Какие бывают шпицы и чем отличаются: Виды шпицев — список пород с описанием и фото, черты, характер

Содержание

Чем отличается простой шпиц от померанского шпица

Понятие шпиц, а также, чем померанец отличается от других представителей этой породы

Шпиц — это общее название пород собак, главными отличиями которых, являются острые уши, закрученный вверх хвост и густая, торчащая шерсть. К ним относится и померанский или карликовый шпиц. Это собака маленькой породы и, пожалуй, наиболее популярна из шпицев. В некоторых странах признан как отдельная порода, в других считается карликовой разновидностью немецкого шпица.

Виды и типы, разновидности

На данный момент принято выделять такие разновидности шпицев и шпицеобразных, выведенных как на их родине в Германии, так и за ее пределами. Ниже, будут приведены фото основных видов, с их отличительными чертами.

Немецкий шпиц. Вольфшпиц. Большой шпиц. Средний шпиц. Малый шпиц. Померанский шпиц. Японский шпиц. Американский эскимосский шпиц. Карело — финская лайка (финский шпиц). Гренландская собака. Карельская медвежья лайка. Акита — ину. Самоед. Евразиер. Итальянский шпиц (вольпино итальяно). Корейский чиндо.

Интересное видео

В данном видео вы наглядно увидите, какие бывают шпицы.

Карликовый или миниатюрный (цверг)

Самая маленькая порода среди остальных шпицев.

В породе существует три разновидности, из которых только одна соответствует международным стандартам.

Рост 18 — 22 см. Вес до 3,2 кг.

Основная отличительная особенность — это Наличие, кроме длинных остевых волос, Густого подшерстка из коротких, мягких и слегка волнистых волос, которые и придают этим собакам пушистый вид. Различают три разновидности этой породы.

Это и есть разновидность, которая соответствует стандартам породы.

Свое название получили из — за сильно вытянутой мордочки похожей на лисью.

Глаза миндалевидной формы, шерсть любого цвета, который соответствует цветам других типов шпицев.

Шерсть по стандарту этой породы должна быть только прямой с очесом на шее. У всех представителей, кроме тех, у которых коричневый окрас шерсти, веки, губы и нос должны быть черного цвета.

Находится между лисьей и медвежьей разновидностью из — за средней длинны мордочки и высоты лба.

Рождаются в одном помете с лисьим типом и понять несоответствие стандартам можно только в возрасте 3 — 4 месяцев. Голова круглая, мордочка сплюснутая с самым высоким подъемом лба, кончик носа направлен вверх. В целом, вид мордочки напоминает морду медвежонка или чау — чау.

Малый (кляйн)

Тоже небольшой тип, но уже может достигать высоты до 29 см. Вес колеблется от 5 до 10 килограмм. Окрас самый разнообразный от белого до черного. Обладает отличными сторожевыми качествами, сочетающимися с храбростью.

Из — за схожести окраса может быть спутан с молодым или похудевшим собратом средней породы.

Средний (миттель)

Это уже собаки средней величины. По стандартам рост кобелей 32 — 35 см, сук 29 — 30 см. Весят 10 — 12 килограмм. Типичные представители лисьего типа собак. Окрас может быть как однотонным, пятнистым, зонарно серым, с подпалом в цветах от белого до черного. Отличаются высокой активностью и энергичностью Живут 12 — 15 лет.

Большой (гросс)

Вторая по размерам из рассматриваемых пород. Сильная и мускулистая собака, достигающая роста в 40 — 46 см. Вес 17 — 20 килограмм. Окрас равномерный и однотонный белый, черный или коричневый. Ярко выражено различие между кобелями и самками в длине украшающего волоса — у кобелей он длиннее. Живут 14 — 16 лет. Считаются самой редкой и древней породой из всех немецких шпицев. Наиболее дорогие собаки белого окраса. Излишне добродушны и доверчивы к чужим людям.

Крупный (вольф)

Так же используют название кеесхонд. Самый крупный тип из немецких. Отличаются крепким сложением. Кобели ростом 42 — 47 см и весом около 20 килограмм, суки 40 — 45 см с весом в 16 килограмм. Окрас очень похож на волчий, зонарно-серый с черной маской на морде. Уши и кончик хвоста тоже должны быть черными. Используются в качестве пастушьих собак и сторожей. Агрессивны и недоверчивы к незнакомым людям. Средний срок жизни 16 — 17 лет.

Заключение

Несмотря на то, что еще Не все кинологи согласны с выделением померанцев в отдельную породу, сравнив даже небольшое количество морфологических признаков, Можно говорить о том, что это, хоть и произошедшая от собак немецких пород шпицеобразных, но все таки отдельная порода шпицев, со своими отличительными признаками и особенностями.

Похожие статьи:

Померанский шпиц

Померанский шпиц (померанец) — декоративная порода собак. Некоторые кинологические федерации (например, МКФ) рассматривают померанца как разновидность немецкого шпица, другие (например, AKC) выделяют его в отдельную породу.

Померанского шпица часто путают с немецким шпицем, но они отличаются внешне: у померанского шпица шерсть более ватная, мягкая и набивная, мордочка короткая, а у немецкого преобладает остевая шерсть и морда, как правило, более вытянутая, лисья. Кроме того, при регулярном расчёсывании раз в неделю померанцы почти не линяют. Померанский шпиц бывает миниатюрным (цверг-шпиц) и малым, редко средним.

Происхождение померанского шпица

Название произошло от названия исторической области в Германии — Померании. В Америке и в России долгое время этих шпицев называли иначе — цверг-шпицами или просто карликовыми. Это самый маленький представитель шпицев.

Во времена правления королевы Виктории, в 1870 году, шпицы из Померании попадают в Англию, где начинается работа по созданию карликовой формы, улучшению «одёжки» померанца и приданию ему общей изысканности. Красота лучших представителей английских и американских шпицев оказывает большое влияние на заводчиков всего мира, и постепенно шпицы в других странах видоизменяются, подтягиваясь к эталонному померанскому шпицу. Сама королева так любила своего шпица Марко, что была с ним всегда и везде.

Стандарт породы померанский шпиц

Рост померанца едва ли достигнет отметки в 22 сантиметра. Не приветствуются особи ниже 18 сантиметров. В идеале померанский шпиц должен весить от 1,8 килограмма до 2,3 килограммов.

Гармония в слаженности, плотное и крепкое телосложение – отличительные черты этой породы. Лапы средней длины распределены пропорционально телу, что в совокупности дает хороший баланс устойчивости.

Отношение высоты собаки к длине тела составляет 1:1, соответственно она имеет квадратную форму.

Туловище померанского шпица, согласно стандарту, должно быть округлым, с глубокой, но не слишком объемной грудью.

Голова находится пропорционально относительно корпуса собаки. Она имеет форму клина, напоминающую лисий череп.

Уши находятся относительно близко друг к другу и имеют маленький размер. У померанского шпица они всегда должны быть в стоячем положении, треугольной формы.

Маленький нос круглой формы имеет черный окрас. Исключением являются коричневые померанские представители породы – у них мочка носа темно-коричневого цвета.

Характер померанского шпица

Эти пушистые собачки обладают покладистым характером. Они преданы своим владельцам, при этом совершенно не навязчивы. Ласковы, и прекрасно ладят с другими животными. Даже если все питомцы сосуществуют на скромном метраже, шпиц будет дружественно себя позиционировать и играть с остальными собаками.

Померанский шпиц любит задиристо лаять на больших псов. Такие перепалки не всегда заканчиваются мирно, поэтому лучше этот нюанс при воспитании щенка не упускать из виду.

Так как шпицы отличаются острым умом и сообразительностью, проблем с дрессировкой не возникнет. Если в процессе воспитания вы столкнулись с тем, что питомец капризничает и не желает выполнять команды, не нервничайте. Помните, что вы являетесь вожаком, а вожака от других членов стаи отличает спокойствие. Когда померанец поймет, что вы настроены решительно и не желаете отступать, он с радостью вам подчинится.

Померанский шпиц отлично уживается с детьми старшего возраста. Но прежде чем приводить собаку домой, следует рассказать ребенку, как нужно обращаться с питомцем. Если малыш причинит шпицу боль, последний запомнит нанесенную ему обиду, станет раздражительным и беспокойным.

Эта собака является прекрасным компаньоном: он души не чает в хозяине и радуется любым знакам внимания со стороны домочадцев. Активный и любознательный шпиц любит проводить время с человеком и обладает неуемной энергией, поэтому приготовьтесь к тому, что питомец будет сопровождать вас всюду, куда бы вы ни направлялись.

Содержание и уход за померанским шпицем

С первого взгляда может показаться, что уход за шерстью померанского шпица требует колоссальных усилий. На самом деле, достаточно уделять 10–15 минут в день – расчесывать собаку для того, чтобы шерсть не собиралась в колтуны.

Купать животное часто не рекомендуется, достаточно 6-7 раз в году, но если питомец сильно испачкался на прогулке, то, естественно, нужно будет помыть собаку.

Нужно регулярно чистить глаза и уши. Также периодически чистить зубы и стричь когти.

Важные моменты в уходе за шерстью

1. Мыть собаку не чаще, чем 1 раз в месяц, а желательно 1 раз в полтора месяца. После мытья просушить шерсть собаки феном и вычесывать.

2. Нельзя оставлять собаку сушиться естественным путем. У этой породы очень густой подшерсток, что не даст ей высохнуть около 2 часов, а мокрая среда является благоприятной для размножения бактерий.

3. Вычесывать померанского шпица под феном необходимо предельно аккуратно, помните, что задача стоит не вычесать, а расчесать.

4. Сушить на прохладном режиме.

Кормление померанского шпица

Померанец одинаково хорошо относится к натуральной пище и сухому корму. Выбор рациона зависит исключительно от предпочтений владельца и наличия у него свободного времени.

Ошибочно полагать, что в натуральной пище содержится больше полезных веществ, чем в готовой. В состав современных кормов входят полезные вещества и микроэлементы, ответственные за сохранение здоровья и прекрасной физической формы питомца.

К преимуществам сухого корма относят:

1. Наличие сбалансированного состава, необходимых витаминов и минералов;

2. Простоту хранения;

3. Возможность взять корм с собой в поездку или путешествие;

4. Отсутствие необходимости ежедневно готовить пищу.

Чтобы не нанести здоровью питомца вред, откажитесь от покупки кормов с:

1. Субпродуктами;

2. Целлюлозой и ореховой скорлупой;

3. Красителями;

4. Химическими консервантами;

5. Ароматизаторами;

6. EWG-добавками;

7. Карамелью и сахаром.

Что касается натурального кормления, то у него есть неоспоримое преимущество – вы всегда знаете, чем питается ваше животное. Если вы решили отдать предпочтение натуральным продуктам, следите за тем, чтобы рацион питания был сбалансированным.

Заводчики рекомендуют включать в пищу 30% каш, 50% белковых продуктов и 20% овощей.

Дрессировка померанского шпица

Померанского шпица начинать учить дисциплине нужно не позднее 3-месячного возраста.

Советы в воспитании собаки, которые необходимо запомнить:

1. Справедливость. Поощрять животное за правильно выполненные задания.

2. Наблюдательность. Следить за тем, что получается лучше, а что хуже, работать над тем, что пока не идеально.

3. Не злиться. Не показывать своего недовольства на плохо выполненные команды.

4. Четкость. Давить правильные команды и точно знать, выполнение чего требуется от «ученика».

Немецкий шпиц средний оранжевый, серый и другие окрасы порода собак, фото. TopDog

История породы

Шпицы имеют немецкие корни, а их чистопородное разведение было начато в конце прошлого столетия. Исходным материалом для их выведения стали широко распространенные шпицеобразные собаки Померании и южной Германии — потомки дикой торфяной собаки, жившей ещё в каменном веке (типичными её представителями были — «canis familiaris palustris Ruthimeyer» и немного более поздние «Свайные шпицы»). Шпиц — старейшая порода Средней Европы, прародитель множества других пород собак, она существовала на северо-германской равнине более 6 000 лет.

Результатом тысячелетия общения с человеком стало приобретение шпицем своих уникальных черт, как-то исключительного ума, преданности хозяину и его семье, недоверчивости к посторонним, что сделало его хорошим сторожем.

Появление собственно немецкого шпица относится к середине XV века, а именно к 1450-ым годам, в Европу он был завезён викингами. Использовался в основном как пастушья собака и собака-компаньон. Раздробленность Германии до 1871 года способствовала тому, что в каждом из многочисленных маленьких королевств и княжеств развивалась собственная разновидность шпица. Немецкий шпиц является близким родственником кеесхонда и представляет собой его уменьшенную версию.

Выделение группы средних шпицев относят к 19 веку.

Энтузиасты заводчики Германии в 1899 году создали объединение «Немецкий шпиц», которым был разработан стандарт для шпицев различных типов, размеров и окрасов.

С 1965 года нескольким линиям шпицев стали отдельно присуждать звания Кандидата международного чемпионата красоты (ЦАЦИБ) (а именно большому, вольф-шпицу и миниатюрному). Имея единый стандарт они отличаются только по размеру и/или окрасу.

На сегодняшний день порода «немецкий шпиц» имеет несколько ростовых разновидностей, которые некоторыми федерациями и клубами выделены в различные породы.

Внешний вид

Телосложение сухое и крепкое. Гордостью шпицев является великолепный шёрстный покров, каждый волосок которого стоит практически перпендикулярно телу, что становится возможным за счёт богатого подшёрстка. Шпицы имеют очень нарядный внешний вид – пушистый «воротник» на шее, похожий на гриву; пушистые «штанишки» на задних лапках, прекрасный густой хвост, закрученный в кольцо и лежащий на спине. Округлые глаза, лисья мордочка, заострённый нос и высоко стоячие уши придают им немного забавный вид.

Важные пропорции

Длина тела равна высоте в холке.

Голова

Небольшая, клинообразная.

Черепная часть

Череп

Средней величины, между ушей кажется более широким, к мочке носа плавно сужается.

Переход к морде

Выражен хорошо, не резкий.

Лоб

Округлой формы, довольно широк. Затылочный бугор выражен слабо.

Лицевая часть

Нос

Маленькая мочка носа, округлая, чисто чёрного цвета, у коричневых шпицев бывает тёмно-коричневого цвета.

Морда

В длину морда короче лба, пропорциональна черепу в соотношении примерно 2 к 3.

Губы

Выражены умеренно, сухие, прилегают плотно, складок в углах не образуют. Цвет губ чёрный или коричневый.

Челюсти/Зубы/прикус

42 небольших зуба, нормально развитые челюсти. Ножницеобразный прикус, зубы расположены перпендикулярно челюсти. Прямой и клещеобразный прикусы допустимы, при таких видах прикуса верхние и нижние резцы упираются друг в друга. Возможно отсутствие нескольких премоляров.

Скулы

Округлые, не выступают.

Глаза

Небольшого размера, слегка овальные, поставлены косо, тёмного цвета.

Уши

Маленькие, высоко посажены, расположены довольно близко друг от друга, по форме напоминают треугольник. Остроконечные, плотные, всегда стоят.

Шея

Умеренной длины, без подвеса, не плечи широко поставлена, кажется маленькой из-за пышной гривы, загривок немного выпуклый.

Тело

Линия верха начинается от вертикально несущихся ушей и плавно перетекает в основание хвоста. Густой, пышный хвост закрывает всю заднюю часть верха, тем самым «округляя» силуэт собаки.

Холка и спина

Короткая, прямая, крепкая, развита хорошо.

Поясница

Короткая, широкая и крепкая, немного выпуклая.

Круп

Короткий, широкий. Не скошенный.

Грудь

Глубокая, довольно широкая, передняя часть хорошо развита. Рёбра округлые.

Линия низа и живот

Грудная клетка простирается по возможности как можно дальше назад. Живот умеренно подтянут.

Хвост

Пушистый, поставлен высоко, средней длины, закинут на спину, свёрнут в виде кольца. Нормальным будет считаться и двойной завиток на его конце.

Конечности

Передние конечности

Прямые, имеют широкую фронтальную линию.

Плечи

Лопатки шпица длинные, косо направлены назад. Плечо имеет схожую длину, образует с лопаткой прямой угол. Плечи хорошо обмускулены, плотно прилегают к грудной клетке.

Локти

Локтевые суставы мощные, локти прижаты к грудной клетке, не сближены и не вывернуты.

Предплечья

Прямые, средней длины, крепкие и плотные. Задняя часть предплечья обильно покрыта шерстным покровом.

Пясти

Крепкие, средней длины, находятся под 20-градусным углом к вертикали, немного сжаты.

Лапы

Маленькие, округлые, длина всех пальцев приблизительно одинакова, лапа округлой формы (как у кошки), пальцы полусогнуты. Когти и подушечки чёрного цвета.

Задние конечности

Лапы хорошо обмускулены, стоят прямо и параллельно друг другу, до скакательного сустава обильно покрыты шерстью, образующей т.н. «штанишки».

Бедра и голени

Приблизительно одной длины.

Колени

Умеренно выражены, не свободны, сустав мощный, при передвижении не развёрнуты ни наружу, ни внутрь.

Плюсны

Крепкие, имеют среднюю длину, поставлены перпендикулярно земле, параллельны друг другу. Крепко стоят на пальцах.

Задние лапы: хорошо сомкнутые, маленькие, собранные («кошачьи»), пальцы полусогнуты. Подушечки грубые. Когти как можно более тёмного цвета.

Кожа

Плотно прилегает к корпусу, складок не образует.

Шерсть

Шерстный покров двойной и состоит из: короткого, мягкого, очень густого подшёрстка и, приподнимаемого им более длинного, жёсткого, прямого остевого волоса. На шее образует объёмный «воротник». Очёсы на предплечьях, а на задних конечностях «штанишках», хвост густо покрыт шерстью, на спине, боках, лбу, ушах и морде немногим более короткая шерсть. Шерсть не должна быть волнистой, кучерявой, лохматой, не должна быть мягкой на ощупь, на спине должен отсутствовать пробор.

Шёрстный покров окончательно оформляется к трём годам.

Пороки

Любое отклонение от вышеназванных пунктов должно рассматриваться как недостаток, оценка которого находится в точном соотношении со степенью этого отклонения.

Серьёзные недостатки: недостатки анатомии; плоская голова, голова в форме яблока; слишком большие и слишком светлые, текущие глаза; светлая окраска носа, обводка глаз и губ; недостатки в движениях.

Дисквалифицирующие пороки: незаросшее темя; недокус или перекус; заворот и выворот век; полустоячие уши; явные белые пятна у всех разновидностей.

Примечание: у кобелей должны быть два явных, нормально развитых семенника, которые полностью должны находиться в мошонке.

Движения

Мягкие, лёгкие, свободные, уверенные, пружинисто-упругие. Толчок хороший. Шпицы движутся хорошей рысью.

Здоровье

Шпицев отличает хорошее здоровье, долголетие, выносливость, а благодаря наличию «двойной» шерсти и устойчивость к непогоде, также как хорошая переносимость прохладных температур. Жаркую погоду они переносят значительно тяжелее. Существуют и характерные для породы болезни: болезни глаз, эпилепсия и вывихи коленной чашечки.

Темперамент и характер

Абсолютно предан своему хозяину и всегда старается угодить, свои чувства выражает открыто и очень эмоционально. Благодаря чему его воспитание и дрессировка достаточно лёгкие. Охотничий инстинкт практически отсутствует, как и агрессия, но несмотря на это отваги ему не занимать, что и делает из него прекрасного сторожа. Незаурядность ума, активность и проницательность, неприхотливость, вот за что их любят миллионы. Игривый и добродушный темперамент делает из него замечательного домашнего питомца. Любит разнообразие в играх. Он станет незаменимым другом для детей. В обществе пожилых людей способен усмирить свой темперамент. К незнакомцам относится достаточно дружелюбно, но несколько стеснительно.

Все свои эмоции шпиц выказывает голосом, что без коррекции может стать большой проблемой. Этим стоит заняться с щенячьего возраста, тогда взрослая собака не будет тревожить хозяев, их соседей и гостей постоянным лаем по поводу и без. Некоторые владельцы, из тех, что не хотят самостоятельно заниматься собакой, подходят к решению вопроса довольно радикально – подрезанием голосовых связок, в итоге лаять шпиц не перестаёт, но это уже скорее «шёпот», чем звонкий лай. Некоторая искусственность данного метода попахивает пренебрежением животным. Но даже при таком подходе стоит помнить, что обращение к тем, кто «сделает подешевле» может привести к потере шпицем голоса, а в худшем случае убить его.

Средний шпиц отличается отличной приспособляемость и может ужиться практически с любым хозяином.

К другим видам животных относится терпимо, как и к другим шпицам. Стоит как можно раньше начинать его социализацию, тогда шпиц будет наиболее толерантен. При воспитание рядом с кошками с раннего возраста, шпицы в дальнейшем будут себя вежливо с ними вести. Стоит проявить бдительность при первом знакомстве шпица с малыми видами животных (грызунами, птицами и т.д.), так как шпицы до сих пор не утратили полностью своих охотничьих инстинктов.

Дрессировка

От дрессировщика шпица требуется как терпение, так и понимание, которые эта собака оправдает сполна. При постоянном обучении шпицев к пятимесячному возрасту они уже способны освоить большинство основных команд. Хотя упрямость и независимость шпица могут значительно осложнить процесс его обучения, а также значительную коррективу внесут данные от природы ум и сообразительность, стоит недосмотреть и вы уже имеете то, чего не ожидали. Так что дрессировщику желательно иметь такие качества как: сильную волю, уверенность, обладать быстрой реакцией на изменения, иметь задатки лидера.

Проявление жестокости и резкая критика питомца может привести к проявлению им своенравности, дерзости, а также агрессии. Годами себя наилучшим образом показываю мягкое убеждение и положительное подкрепление, на них-то и останавливается большинство дрессировщиков и владельцев шпицев.

Содержание и уход

Благодаря компактным размерам, Шпицы отлично подходят для содержания в квартире. Их шерсть не выделяет неприятного «собачьего» запаха.

За шерстью шпица требуется регулярный уход. К парикмахерским процедурам щенков приучают с самого раннего возраста. Для расчесывания обычно рекомендуется пользоваться мягкой щеткой с металлическими зубьями, в то же время периодически необходимо удаление свалявшихся шерстинок (чаще всего за ушами и на бедрах), для чего уже применяют металлическую расческу. По кратности процедуры: требуется ежедневное лёгкое расчёсывание и более тщательное один — два раза в неделю. Только так сводятся к минимуму проблемы со спутыванием, образованием катышков и колтунов на шерсти.

Дважды в год проходит линька, в этот период стоит особенно тщательно подходить к вычёсыванию, но не стоит ждать стопроцентного результата, шерсть питомца, скорее всего, будет периодически появляться на вашей одежде и мягкой мебели. Частое купание не требуется, а вот когти следует подстригать не реже раза за два месяца, также необходимо периодически чистить шпицу уши.

К физической активности не требователен, шпиц преимущественно домашний питомец. Для удовлетворения его потребности в нагрузках достаточно ежедневно выгуливать, по крайней мере по пол часа, но шпиц будет рад и возможности побегать, поиграть, пообщаться с сородичами.

Недостаточное количество физических упражнений может привести к значительным проблемам и изменению поведения и характера, проявлению деструктивных черт (порча вещей, мебели и т.д.), гиперактивности и т.п.

Другие и устаревшие названия породы

Миттельшпиц, Mittelspitz

Немецкий (померанский) шпиц — «Шпиц-отличает «мишки» от «лисички» (много фото моих собак)»

Моей любимой кнопочке Надин уже четыре года. Ровно столько она радует меня своей улыбкой, позитивных характером и вечным движением.

Надин в 2 месяца

Шпиц-это собака движения, они любят очень много бегать и отлично учатся и с удовольствием выполняют команды.

Надин 2 года

Но сначала расскажу о самой породе.

Надин 4 года

Померанский шпиц или цвергшпиц или немецкий миниатюрный шпиц-это одна и та же порода, основная особенность это рост в холке до 22 см (выше уже начинаются малые шпицы), богатая и красивая шерсть, короткая мордочка.

Но как и в любой породе ,у шпицев, есть внутрипородные типы

Тип «мишки»-это всеми любимый классический тип померанца, с короткой мордочкой, маленькими ушками, толстыми набитыми лапками, отличным подшерстком.

Такой щенок может стоить от 60 т.р. и выше.

Тип «лисичка» или «классический тип» все реже встречается у миниатюрных шпицев, но все же он тоже есть- у собак этого типа, большие стоячие ушки не закрытые «шапкой» ,длинноватая морда, плохо одетые лапы,из-за чего они выглядят тоненькими, нет густого и набитого подшерстка.

И так же, самый распространенный тип-это «промежуточный» средний между «мишкой» и «лисичкой».

Выбирая щенка обязательно посмотрите на родителей (хотя бы на маму), на ее поведение, условия в которых выращен щенок, это залог будущего характера и здоровья вашей собаки.

Не поленитесь заключить договор купли-продажи, где заводчика попросите прописать его обязанности в случае выявления у собаки генетических заболеваний таких как БСД, эпилепсия, пателла и т.д.

В общем шпицы достаточно здоровая порода, отлично живет в квартире.

Уход не такой сложный, как может показаться, шерсть достаточно 2 раза в неделю расчесывать гребнем с длинными зубьями и 2 раза в месяц мыть высушивая шерсть феном.

Линяют шпицы два раза в год по сезонам как и все собаки, в этот период просто стоит увеличить частоту вычесывания и помывки,что бы ускорить обмен шерсти.

Теперь о породных особенностях- на всех углах кричат-шпицы лают. Да, это породная особенность, так же как у хаски-выть, у такс -рыть, у водолазов-плавать, у борзых- догонять. НО, любое из этих поведений корректируются правильным воспитанием.

Моя Надин не лаяла вообще до 2 лет, до того, как мы не съездили на дачу, где лают буквально все собаки просто от скуки (а они вовсе не шпицы) и она взяла эту привычку у них.

Но по приезду домой я ей быстро объяснила что делать этого нельзя.

Не забывайте,что собака-лишь отражение своего хозяина, не бывает глупых, тупых и мерзких животных (именно такие эпитеты к этой породе я прочитала в некоторых отзывах), так же как и не бывает таких детей.

То что собака такая- вина ТОЛЬКО хозяина и никого больше!!! Так ,что прежде чем завести собаку любой породы подумайте, готовы ли вы ею заниматься или покупаете только как плюшевый аксессуар.

На фото моя Надин и ее щенки.

ответ | Питомник САНТА ФЭ: шпиц в Калуге

Вопрос-ответ | Питомник САНТА ФЭ: шпиц в Калуге
Важная информация про сухой корм
Кто кормит кормом, а кто фанатеет от натуралки? Какие корма бывают? На что обращать внимание при выборе? Аллергия на корм. Как и кто придумал корм?
Какие кости можно собаке?
С одной стороны кости — это легкоусваиваемый источник кальция и великолепная зубная щетка, которая поможет убрать налет, зубной камень у собаки. С другой стороны, трубчатые кости, кости птицы, кости старых животных, крупные кости чрезвычайно опасны, поскольку могут проткнуть пищевод, желудок или кишечник, а щенкам испотрят прикус. Какие кости давать осбаке, а какие нет — читать здесь.
У собаки колтуны за ушами. У шпица колтуны. Что делать?
За ушами у шпица шерсть тоньше, чем везде, поэтому часто образуются колтуны. Если колтун уже образовался, то попробуйте его расчесать. Если не получается — аккуратно выстригайте, иначе на него будут прилипать все больше и больше соседних волосков, и собака превратится в валенок.

Для профилактики образования колтунов используем два приема. Первый: побольше бальзама за ушки, можно даже не собачьего и своего. Второй: присыпку для младенцев засыпаем густо-густо и минут через пять вычесываем лишнее.
Собака ест какашки, экскременты, дерьмо. Что делать
Это происходит потому, что собаке не хватает ферментов ЖКТ. Таблетки в этом случае слабоэффективны. Хорошо помогает рубец — говяжий или бараний желудок. Давать его нечищенным, сырым или слегка подваренным, если не уверены в отстутствии глистов на ферме у поставщиков. Несмотря на то, что собаки его едят с невероятным аппетитом, давать нужно сначала совсем по-чуть-чуть, поскольку «обалдевшие» желудок и кишечник среагируют весело.

Не путайте поедание какашек и обваливание в них. Это «собачий дезодорант». Так собачка прячет свой персональный запах, маскируется. Это инстинкт, у кого-то он выражен сильно, у кого-то минимально. Снимается только воспитанием и чувством защищенности у собаки.
Собака рвет, сдирает, отрывет обои. Что делать?
Причин две. Первая: собаке скучно, не хватает вашего внимания, игр, она развлекается. Тогда ее нужно угулять до состояния «спит без задних лап». Вторая: собаке не хватает кальция и она добывает его из шпатлевки и штукатурки под обоями. Тогда подавать ей витаминок с кальцием, творога и других вкусностей с кальцием.
Как часто должен линять шпиц? У шпица линька, что делать?
Если другие породы линяют два раза в год — весной и осенью, то шпиц линяет 1 раз в год, и это приурочено, как правило, ко дню его рождения. Рожденные зимой линяют зимой, рожденные летом линяют летом и т.п. Но существуют и внеплановые линьки…
Как растут шпицы? Какого роста будет шпиц?
Обычно существует неточная,но удобная формула: чтобы понять вес будущего шпица, его вес в двухмесячном возрасте умножаем на три. Или его вес в трехмесячном возрасте (в день рождения) умножаем на два. Но все линии растут по разному, и от кормления с прогулками зависит многое…

вот у кого слезок никогда не видно

Чем отличаются немецкий шпиц и померанский шпиц?
Все виды шпица по документам назваются немецкими, поскольку родина породы — Германия. раньше померанским назвался тим «мишка», но это было народное название. Потом, в 2014 году стандарт породы слегка поменялся и немецкий миниатюрный шпиц стал называться немецкий цвергшпиц / померанский шпиц. А немецкий малый шпиц был переименован в немецкий кляйншпиц. Поэтому когда Вы говорите «померанский», уточняйте что Вы имеете ввиду — тип или ростовую разновидность, или и то, и другое!

Я королева опечаток. Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

КАК БУДТО ПЛЮШЕВЫЕ ИГРУШКИ ОЖИЛИ…

особенности привычек и повадок у мальчиков и девочек разных видов породы – померанского, немецкого и японского. Недостатки щенков и старых собак

Основными преимуществами шпицев считают их размер, удобный для содержания в городской квартире, очаровательную внешность и характер. Вот о характере давайте поговорим подробнее.

Положительные стороны

Жизнерадостность

Они не только кажутся улыбающимися прыгучими мячиками, они такие и есть. Шпицы очень оптимистичны и активны. Очень подвижные, неутомимые собачки, отличающиеся крепким здоровьем и выносливостью.

Ум

Шпицы очень сообразительны, легко поддаются дрессировке даже если у хозяина нет подобного опыта. Они всё схватывают на лету.

Охранные навыки

У шпицев отсутствует охотничий инстинкт. Они охранники. Природная недоверчивость к чужим людям и глубокая привязанность к хозяину и своей семье делают их отличными сторожами. О любом вторжении на территорию шпицы сигнализируют звонким лаем.

Верность и эмпатия

Представители этой породы очень сильно привязываются ко всем домочадцам и способны улавливать малейшие оттенки настроения человека. Они великолепно подстраиваются под потребности хозяев.

Трепетное отношение к детям

Шпицы очень терпеливы и деликатны с детьми. Они могут многое позволять детям, и ни за что не укусят. Здесь порой актуальнее воспитание ребёнка, нежели собачки, напоминающей игрушку, чтобы последняя не пострадала.

Недостатки

“Говорливость”

Все хозяева шпицев отмечают их пристрастие к звонкому лаю.

С этой привычкой нужно бороться с самого первого дня появления собаки в доме, иначе она может стать настоящей проблемой.

Задиристость

У этих собак ярко выражены лидерские качества. Они бесстрашны, и не слишком берут в расчёт свой маленький размер. Способны наброситься на собаку гораздо крупнее себя и пострадать.

Манипуляции

Да, с одной стороны, ум и хорошо развитая эмпатия помогают шпицам быстро осваивать команды и быть хорошим другой, но с другой стороны, эти же качества делают их тонкими манипуляторами. Стоит дать слабину в воспитании этого пёсика, и он займёт положение хозяина дома.

Подозрительность

Шпицы крайне насторожённо относятся к чужим людям. Это может вызвать проблемы с приходящими в дом гостями. Если изначально не приучать собаку вести себя спокойно с чужаками, питомец может бросаться на людей и даже кусаться.

Все недостатки породы легко корректируются правильным и своевременным воспитанием. Этот список просто обращает внимание на моменты, требующие особого внимания при дрессировке.

Особенности мальчиков и девочек

Если сформулировать кратко, мальчики – красивые, а девочки – добрые.

Это, конечно, шутка, но не такая уж далёкая от правды.

Кобельки однозначно выглядят роскошнее. При этом они более задиристы, любят подраться. Мальчики шпицы отличаются большей своенравностью и упрямством по сравнению с девочками. Но при этом они прямолинейны и открыты.

Могут возникнуть сложности, связанные с высоким либидо. Они могут метить территорию, поэтому гулять с мальчиком придётся чаще, чем с девочкой.

Ну а встретив на улице прекрасную даму, шпиц способен забыть обо всём, что вас связывало, и с головой окунуться в страсть. На время, конечно. Но позаботиться о чипировании пёсика на тот случай, если он потеряется, всё-таки стоит.

Девочки этой породы традиционно считаются более мягкими и покладистыми. У них нет проблем с лотком. Они легче поддаются дрессировке, не нарываются на конфликты с другими собаками. С другой стороны, девочки хитры и склонны манипулировать хозяином.

Ещё одна особенность, которую стоит принять во внимание, хотя она не относится к характеру, – это продолжительная течка. Три недели собачке будет требоваться пристальное внимание, специальные трусики и выгул на поводке.

Как меняется с возрастом?

Щенки

Щенков обычно забирают у заводчиков в возрасте около 3 месяцев. Это не случайно. В этом возрасте щенки шпица находятся в так называемой «фазе запечатления» (4 – 7 нед). Они активно познают окружающий мир и приобретают навыки, которые, скорее всего, останутся у них на всю жизнь. Познакомившись с будущим хозяином в этот период, пёс вписывает его в свою картину мира.

  • 8-12 неделя – Фаза социализации. Очень важный этап взросления. Формируются отношения между собакой и хозяином, другими членами семьи и домашними питомцами, если они есть.
  • 13-16 неделя – Фаза определения социальных ролей. Вот здесь шпиц может попытаться «прогнуть» хозяина и других домочадцев. У него начался «переходный возраст», он борется за лидерство и независимость. В этот период особенно важно быть очень последовательным в требованиях к собаке, добиваться выполнения установленных правил, послушания.
  • 5-6 месяц. Фаза установления иерархического порядка. Тенденции прошлого периода ещё больше усиливаются. Шпиц подросток требует много внимания и твёрдости от хозяина.
  • 7-9 месяцев – половое созревание. У сучек происходит первая течка, кобели начинают метить территорию. Это ещё не взрослый возраст, для первой вязки рановато. Вязать собак этой породы специалисты рекомендуют с возраста 12 месяцев для кобелей и с 15 для сучек.

Взрослые собаки

Повзрослевшие шпицы становятся более уравновешенными, спокойнее воспринимают временное одиночество. При правильном воспитании перестают проявлять плохие привычки и раскрываются во всём своём очаровании.

Старые

Первые признаки старения появляются к 7 годам. Однако это больше касается состояния здоровья. На характере шпицев старение практически не сказывается.

Живыми, подвижными и активными шпицы бывают до глубокой старости, а живут они дольше крупных собак. Некоторые даже до 20 лет.

Своеобразные привычки и повадки

Шпицы – очень изобретательные создания. Они могут освоить забавные трюки даже без обучения, однажды поняв, что может понравиться хозяину. Многие из них умеют ходить и стоять на задних лапах. Другие “хлопают в ладоши” и т.д.

Эти собаки частенько испытывают любовь к воде и купанию. Они вообще за активный образ жизни. Любят нырять в снег или валяться в сухих листьях.

Любят путешествовать. Как правило, они хорошо переносят поездки в автомобиле. Спокойно относятся к переноскам, специальным рюкзакам. Лишь бы быть рядом с хозяином.

Разновидности этой породы

Не смотря на общие черты характера, виды шпицев всё же отличаются не только внешними признаками. Конечно, характер любой собаки в значительной степени зависит от воспитания, и всё же некоторые нюансы поведения разных видов стоит иметь в виду.

Померанский

Померанский шпиц – искусственно выведенная порода. В отличие от немецкого, это чисто декоративная собачка.

Если вам нужен такой «игрушечный» пёсик, чтобы холить и лелеять, обнимать, носить на руках, то померанец – это ваш вариант.

Он любит быть в центре внимания и будет стараться получить его, развлекая хозяев всеми доступными способами.

Все описанные выше особенности характера выступают у померанцев особенно ярко. Самоуверенность, энергичность, жизнелюбие, задиристость, потребность во внимании и даже ревность – это всё о померанском шпице.

Померанец – 100%-ный сангвиник и экстраверт. Его энергию желательно сразу же направлять в нужное русло. Иначе проблем с маленьким лидером будет много.

Японский

Если померанца можно охарактеризовать словом «эмоциональный», то японцу подойдёт эпитет «интеллигентный».

Эту разновидность изначально селекционировали как компаньона. Японский шпиц такой же энергичный и улыбчивый, как другие виды, но при этом у него более сдержанный темперамент. Самое главное отличие белоснежного пёсика – отсутствие склонности к громкому лаю. Японца называют «молчаливый азиатский шпиц».

Этот снежок очень чистоплотен. Он может вылизываться, как кошка. Кстати, его шерсть обладает очень интересным свойством – она практически не пачкается. Строение остевого волоса таково, что он обладает грязеотталкивающими свойствами. А кроме того, шерсть не имеет характерного запаха, даже во влажную погоду.

Эти собачки очень трудолюбивы. Жизнерадостность, азарт, быстрая обучаемость и трудоспособность японских шпицев оказались очень кстати в таком виде спорта, как аджилити.

Немецкий

Заметим, что в классификации пород шпицев существуют расхождения между кинологами разных стран. Говоря о немецком шпице здесь, мы подразумеваем европейскую разновидность естественного происхождения.

Немецкие издавна служили сторожами и пастухами. Поэтому основным их отличием от искусственно выведенных видов можно назвать неприхотливость.

У немцев отличное здоровье, уравновешенный характер, не слишком выраженная недоверчивость к людям.

В целом они кажутся несколько взрослее психологически, чем, например, померанские шпицы, которые остаются щенками до старости.

Отзывы от владельцев

Альбина:

Завести шпица – это как ребёнка усыновить. Внимание нужно постоянно уделять, чуть не 24 часа в сутки. Но это такое счастье, не передать словами! Они очень привязываются к хозяевам. Мой защищает так, будто он волкодав. Бросается, если ему кажется, что мне угрожают.

Про постоянный лай – это правда. Но если скомандовать «Тихо», он замолкает. Правда, через некоторое время снова может начать. Нас не напрягает, дети тоже бывают шумные.

Екатерина:

Померанский шпиц очень своенравный. Ему нужно, чтобы всё было, как он хочет. Может показывать, как он обижается – отвернётся, например, к стене и так сидит. И вздыхает ещё, сиротинушка. Но вообще они очень нежные лапушки. Ласковые, игручие, ну как их можно не любить?

Антон:

Переживал, что маленькая собака будет капризной, но в нашей квартире содержать большую нет возможности. Взяли с девушкой померанца. Что могу сказать? Нормальный пёс. Главного во мне признал, первые команды начал понимать через 3 дня, в туалет ходит частично на улицу, частично дома на пелёнку.

Единственная проблема, если не уделишь ему время, начинает немного «дурить» – что-нибудь погрызёт или разбросает. Но это понятно, ребёнок же, не знает, как себя занять. Зато охраняет по-настоящему. И так приятно, когда приходишь домой, а он уже встречает у порога. Так девушка не радуется мне, как он.

Вконтакте

Facebook

Twitter

Одноклассники

Мой мир

Карликовый шпиц медвежьего типа: описание, фото и цены

В
мире существуют карликовые шпицы, а еще существуют карликовые шпицы медвежьего типа. Причем они бывают не только померанские карликовые шпицы медвежьего
типа, а еще немецкие карликовые
шпицы медвежьего типа
и японские карликовые шпицы медвежьего типа.  Карликовый шпиц – это маленькая собака, с
торчащими вертикально маленькими ушами, лисьей мордочкой и очень гордым видом.

 

А вот карликовый шпиц медвежьего типа
отличается от своих собратьев повышенной пушистостью и более круглой и
сплюснутой мордой. Именно благодаря этому он кажется толще, круглее и забавнее,
чем его сородичи. Если вы не представляете себе, как эта собака выглядит, то
найдите фото карликового шпица
медвежьего типа
в интернете, там их навалом, поверьте зрелище
незабываемое.  

Где


купить карликового шпица?

 

Как
не странно, карликовые шпицы — собаки очень распространенные. Сейчас они
пользуются большой популярностью среди нынешнего дворянства, ой простите, среди
мажоров и других непонятных существ, которые являются завсегдатаями модных
тусовок в ночных клубах. Ну, так случилось, что эти собаки стали модными
наравне с айфонами, спортивными машинами и прочей чепухой, которую так любят
богатенькие люди.

 

Причем сказать, что своего питомца они любят, нельзя – это
просто дань моде, а собака модный аксессуар, дополнение к сумочке или телефону.
Но мы отвлеклись. Итак, где же можно купить карликового шпица. Сейчас в стране
уже есть питомники, которые специализируются на разведении именно карликовых шпицев медвежьего типа,
поскольку мода на них растет, а значит, растет и спрос.

 

Если вам нужен питомец,
с которым вы сможете попасть на выставку, то понятное дело, что покупать щенка
нужно исключительно в питомнике. Тут вам дадут документы, подтверждающие его
породистость, заодно вы получите ветеринарный паспорт на собаку, ну и самого
щенка. Если вы купили щенка карликового шпица в питомнике, то
беспокоиться за его чистокровность не стоит. 
Второй вариант покупки щенка
карликового шпица медвежьего типа
– с рук по объявлению в интернете. Тут
вам могут предложить множество щенков собак этой породы.

 

 

Причем вы можете найти
этого щенка буквально в соседнем подъезде. Не факт, что купленный таким образом
щенок будет беспородным. Сейчас очень много частных заводчиков, которые состоят
в клубах, и их щенки ничем не отличаются от щенков из питомника. Даже документы
вам дадут, только стоить такой щенок, скорее всего, будет чуть дешевле, чем в
питомнике. Еще в интернете можно найти объявления примерно такого содержания –
«отдам карликового шпица медвежьего типа
в хорошие руки
». Тоже неплохой вариант получить желанную собаку.

 

Скорее всего,
это объявление дала любительница тусовок, которой сказали, что карликовые шпицы
уже не в тренде. Для нее отдавать друга дело обычное, а для вас получить
желанного друга отличная возможность. Ну, со способами получения щенка мы
разобрались, теперь давайте поговорим о самом интересном – цене. 

Итак, померанский карликовый шпиц медвежьего
типа
, благодаря своей забавной внешности стоит обычно гораздо дороже
обычного карликового шпица. Примерная стоимость такой собаки в питомнике может
варьироваться от 300 до 1000 долларов, в зависимости от питомника и именитости
родителей.

 

Если вы покупаете щенка карликового шпица с рук, то цена будет зависеть исключительно
от жадности заводчика и может «плавать» от 250 до 800 долларов. Тут уж смотрите
на самого щенка и решайте, стоит ли отдавать столько денег за него. Выгода в
покупке щенков с рук еще состоит в том, что с частником вы всегда можете
поторговаться и сбросить цену в свою пользу.   

 

Уход
за карликовым шпицем медвежьего типа
 

 

Ухаживать
за карликовым шпицем дело хлопотное. Особенно это относится к уходу за шерстью
собаки. Поскольку она пушистая и длинная, то ее нужно каждый день расчесывать,
для того чтоб шерсть имела презентабельный вид. Кроме того что их нужно
расчесывать, так карликовых шпицев еще нужно и стричь.

 

Причем стрижки у них
бывают разные и для того, чтоб не испортить внешний вид собаки, лучше самому за
такое ответственное дело не браться. Сейчас с собачьей красотой проблем нет,
поэтому лучше доверить своего питомца профессионалам. Кроме шерсти ухода еще
требуют зубы и лапы питомца. За зубами нужно следить, чтоб на них не
образовался зубной камень.

 

 

Эта штука может причинить собаке боль, и она даже не
сможет есть, поэтому, если камень появился, то его нужно обязательно убрать,
делать это самостоятельно не нужно, лучше обратиться к врачу. А чтоб такой беды
с вашим питомцем не случилось, зубы собаке нужно чистить. Обычная зубная щетка
и паста для этого не подойдут. Нужно в зоомагазине купить специальные пасту и
щетку и только ими чистить зубы питомцу.

 

Как вы уже догадались, не каждая
собака будет в восторге от такой процедуры. Поэтому к гигиене карликового шпица
нужно приучать с самого маленького возраста. Лапы тоже требуют внимания, на
лапах у шпицев есть когти, которые имеют обыкновение отрастать. Если собака
гуляет недостаточно, а обычно так оно и есть, когти естественным путем не
стачиваются и их нужно обязательно обрезать специальными щипцами.

 

 

Купить их
можно все в том же зоомагазине, а вот обрезать нужно когти очень осторожно. У
собак когти живые, в них есть кровеносные сосуды и, если отрезать лишнего, то
вы можете травмировать своего питомца. Если никогда раньше этого не делали, то
запаситесь ватой и перекисью водорода, кровотечение из такой ранки бывает
обычно очень обильным. А еще лучше сходите в клинику, и пусть вашему питомцу
когти обрежет специалист.

 

 

Кроме
ухода за внешностью, ухода еще требует и здоровье собаки. В обязательном
порядке карликовому шпицу нужно делать положенные прививки. И дело тут не
только в здоровье собаки, но и в вашем здоровье. Ведь карликовый шпиц, собака
комнатная и живет она возле вас на диване или в кресле, поэтому если она
подхватит какую-то заразу, то пострадать можете и вы. 

Ну,
что же разговор наш подходит к концу. Из всего сказанного можно сделать вывод,
что шпиц собака довольно своеобразная и подойдет она далеко не всем. Многим
людям эти маленькие собачки не нравятся даже внешне. А вообще собаки этой породы очень веселые,
подвижные, игривые и добрые псы. Они очень любят своих
хозяев и быстро к ним привязываются. Жаль только, что не всегда хозяева так же
сильно привязаны к своему питомцу и, не сожалея, отдают их в чужие руки, просто
потому, что мода изменилась…

Continue Reading

японских шпицев против. Самоеды — Сходства и различия

Если вы влюблены в белую, пушистую, улыбающуюся собаку, то и японский шпиц, и самоед, вероятно, попадались вам на глаза.

Обе эти собаки — прекрасные домашние животные, но для очень разных владельцев.

В чем наибольшее сходство и различие между японским шпицем и самоедом? И японский шпиц, и самоед — белые, пушистые и очаровательные.Они различаются по размеру, цвету, обучаемости, физическим нагрузкам и общей приверженности уходу и содержанию.

У

самоедов и японских шпиц есть преданные поклонники по уважительным причинам, но они подходят для разных владельцев.

Убедитесь, что вы знаете, что скрывается за пухом, когда решаете, какая из этих пород вам подходит.

Таблица сравнения

Признак

Японский шпиц

Самоед

Размер 12-15 дюймов 21 — 23.5 дюймов (мужчина), 19 — 21 дюйм (женщина)
Масса 20-25 фунтов 45 — 65 фунтов (мужчины), 35 — 50 фунтов (женщины)
Ожидаемая продолжительность жизни 12-14 лет 12-14 лет
Порода Назначение Товарищ Собака универсальная
Пальто Толстый и плюшевый, немного мягче Толстый и плюшевый
Цвета Белый Белый, крем, бисквит, бисквит и белый
Уход Чистите щеткой регулярно, купайте нечасто Чистите щеткой регулярно, купайте нечасто
Литье Обильно круглый год, но особенно два раза в год Обильно круглый год, но особенно два раза в год
Обучение Готовы угодить, высокомотивированные Самостоятельная, озорная
Дружелюбие Счастливый, любящий, общительный, общительный Общительный, общительный, дружелюбный
Физические упражнения Энергичный и активный, но умеет развлекаться в помещении Значительные упражнения ежедневно

Сходства японских шпицев и самоедов

Пальто

И японский шпиц, и самоед имеют пышную двойную шерсть.У этих пород мягкий густой подшерсток и длинная жесткая защитная шерсть.

Подшерсток обильно линяет круглый год. Особенно интенсивно линька бывает два раза в год, когда собаки «сдувают шубу».

У японского шпица более мягкая шерсть, чем у этих двух пород, но они могут с большей готовностью терять шерсть.

Уход

Несмотря на светлый мех, обе эти породы отталкивают грязь и грязь.

Если они намокли и запачкались, просто подождите, пока они высохнут.Как только их слой полностью высохнет, вы сможете удалить большую часть грязи.

Как вариант, позвольте им хорошо кататься по снегу.

Эти породы не нуждаются в частом купании. На самом деле, слишком частое купание может привести к потере натуральных масел и раздражению кожи. Их следует купать только пару раз в год.

С другой стороны, чистка зубов

— обычная часть вашей жизни с японским шпицем или самоедом .Будьте готовы тратить несколько часов в неделю на чистку зубов.

Когда эти собаки сдувают шубу, вы можете ожидать, что каждый день будете часами пытаться контролировать шерсть.

Они склонны к спутыванию, особенно если мех часто намокает. Их следует регулярно вычищать с кожи.

Используйте гребешок с длинными зубьями и убедитесь, что вы доходите до кожи. Чем чаще эти собаки чистятся, тем легче будет вам и собаке.

Идеальный климат

И японский шпиц, и самоед развились в очень холодном климате.

Эти пушистые пальто созданы не для того, чтобы выглядеть очаровательно. У них есть важная задача — поддерживать этих собак в тепле даже при минусовых температурах.

Поэтому неудивительно, что эти собаки плохо себя чувствуют в теплом климате. Они легко могут перегреться.

Кроме того, слишком много солнечного света может опалить их шерсть, испортив идеальный белый или кремовый цвет.

Если вы планируете завести одну из этих собак в более теплом климате, обеспечьте достаточно места с регулируемой температурой, чтобы они могли в достаточной мере заниматься спортом.

Маленький японский шпиц, как правило, может достаточно тренироваться в помещении, но если у вас нет много места, самоедам будет лучше в более холодном климате, где они могут тренироваться на улице.

Дружелюбие

Ни японский шпиц, ни самоед не станут эффективной сторожевой собакой.

Самоеды могут иметь устрашающий вид из-за их большого размера и внушительной гривы.

Тем не менее, они обязательно выдадут себя своей ухмылкой до ушей и виляющими хвостами перьев.

И японский шпиц, и самоед известны как очень дружелюбные и общительные собаки.

Обычно они хорошо ладят и с другими собаками, но может быть лучше убедиться, что другие собаки по крайней мере такие же большие, как они. У некоторых может быть инстинкт добычи, который может распространяться и на собак меньшего размера.

Различия между японскими шпицами и самоедами

Цвет

И японский шпиц, и самоед — собаки светлого окраса, стандартным и обычным окрасом является чистый белый окрас.

Однако японский шпиц может быть только чистейшего белого цвета, в то время как самоеды также могут быть кремовыми, бисквитными или белыми и бисквитными.

Диета

Самоеды иногда могут быть склонны к ожирению. Это может быть трудно заметить, потому что плюшевое пальто может скрыть лишний вес.

Внимательно следите за диетой своего самоеда, чтобы убедиться, что он не набирает слишком много веса. Многие могут преуспеть на контролируемой диете с контролем веса.

С другой стороны, японский шпиц — это энергичная маленькая собака, которая устает просто вести активный образ жизни в помещении. Лучше всего им есть качественную еду два раза в день.

Упражнение

И японский шпиц, и самоедская собака — энергичные собаки, но их различия в размере означают, что ваш опыт в обеспечении наиболее эффективных упражнений будет очень различным.

Японские шпицы — собаки-компаньоны. Они счастливы быть с вами и делать то, что вы делаете.

Бегать по двору или внутри дома будет достаточно для многих из этих собак.

Короткой ежедневной прогулки при достаточно низких температурах достаточно, чтобы утомить среднего японского шпица.

Если вашей собаке нужно больше упражнений, она, как правило, развлекается с игрушками внутри.

С другой стороны, самоед — большая, сильная собака, которую разводили, чтобы катать сани, гнать скот и охранять усадьбы днем ​​и ночью.

Большинство из них могут жить в семье без особых проблем, но им нужно много упражнений, чтобы быть счастливыми.

Обучение

Японский шпиц — умная собака-компаньон, которая любит общаться со своими хозяевами и радовать их. Это делает их очень легкими в обучении.

Большинство из них легко мотивируются угощениями или игрушками. Многие японские шпицы счастливы работать на своих владельцев только для удовольствия своей компании.

самоедов были выведены, чтобы думать самостоятельно.Когда они не тащили сани, самоеды часто сами добывали еду и использовали свой собственный интеллект, чтобы защитить свой народ.

Они разными способами жили со своим народом на своих условиях. Самоеды любят свою семью, и многие очень храбро защищают своих близких.

Однако они не очень-то хотят угодить или легко дрессировать.

Важно научиться мотивировать своего щенка самоеда на раннем этапе и поддерживать постоянные тренировки на протяжении всей его жизни, но, возможно, вам не удастся научить эту собаку преуспеть в послушании.

Идеальный дом для японского шпица

Японский шпиц может подойти вам, если…

У вас много времени для собаки

Хотя японский шпиц может не тратить много вашей энергии на тренировки или упражнения, это собаки, которые хотят быть со своими людьми.

Если вы собираетесь покинуть свой дом, будьте готовы к тому, что ваш японский шпиц пожалуется, если он не придет.

Вы не возражаете против меха

Если у вас припадок, когда вы видите шквал меха, японский шпиц, вероятно, не для вас.Эти собаки обильно линяют и требуют тщательной чистки.

Если вы собираетесь завести японского шпица в свой дом, приготовьтесь к тому, что раскатайте диван и купите робот-пылесос .

Вы живете в доме или квартире

Японский шпиц хорошо себя чувствует в помещении большую часть времени в доме или квартире.

Если вы поддерживаете в доме комфортную температуру и играете с собакой внутри, они будут счастливы практически везде.

Идеальный дом для самоеда

Самоед может подойти вам, если…

Упражнения на свежем воздухе с удовольствием

Если вы хотите самоед , вы должны иметь возможность визуализировать их во время пеших прогулок, бега трусцой и, как правило, наслаждения природой.

Эти собаки жаждут физических упражнений и хорошо себя чувствуют на природе.

У вашего дома есть задний двор

Никогда не оставляйте самоеда без присмотра на заднем дворе.Тем не менее, большинству самоедов нравится бегать свободно, особенно если есть снег.

Так как им нельзя доверять без поводка, дом с большим задним двором — хороший выбор.

Вам не нужна хорошо обучаемая собака

Ваш самоед будет любить вас и вашу семью, но не ждите, что они будут ждать каждого вашего приказа. У этих собак есть собственное мнение, и они очень интересуются своим миром.

Происхождение и странствия финских шпицев-охотников

Abstract

Выявление эволюционной истории пород собак может быть сложной задачей из-за сходящихся черт и частого смешивания.В этом отчете мы исследовали взаимосвязь аборигенных финских пород охотничьих шпиц с другими северными евразийскими охотничьими породами, используя коммерчески доступный анализ SNP (панельный тест MyDogDNA). Мы обнаружили, что нордические охотничьи породы финский шпиц, нордический шпиц и карельский медвежий пес, а также оленеводческие лаппхунды и лаппонские пастухи тесно связаны и имеют общее происхождение с северо-восточными евразийскими породами лайков, а не с другими скандинавскими породами шпицев. такие как Elkhounds и Swedish Vallhund.Отслеживая события примеси и направление потока генов, мы также выясняем сложные взаимодействия между породами и даем новое представление об истории шведского лосося и русско-европейской лайки. Полученные данные вместе с анализом генетической дифференциации между популяциями не только помогают понять происхождение пород, но также предоставляют интересные возможности для возрождения генетического разнообразия, утраченного в ходе истории разведения, путем обратного скрещивания пород с их гипотетическим происхождением.

Образец цитирования: Pohjoismäki JLO, Lampi S, Donner J, Anderson H (2018) Происхождение и странствия финских шпицев-охотников. PLoS ONE 13 (6): e0199992. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0199992

Редактор: Арнар Палссон, Исландский университет, ИСЛАНДИЯ

Поступило: 25 октября 2017 г .; Дата принятия: 17 июня 2018 г .; Опубликован: 29 июня 2018 г.

Авторские права: © 2018 Pohjoismäki et al.Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.

Доступность данных: Все соответствующие данные находятся в документе и его файлах с вспомогательной информацией.

Финансирование: HA и JD представляют Genoscoper Laboratories Ltd, частную компанию, предоставляющую услуги по генотипированию собак. Компания оказывала поддержку в виде заработной платы авторам HA и JD, но не играла никакой дополнительной роли в дизайне исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.Конкретные роли этих авторов сформулированы в разделе «Авторский вклад».

Конкурирующие интересы: HA и JD представляют Genoscoper Laboratories Ltd, частную компанию, предоставляющую услуги по генотипированию собак. Эта принадлежность не влияет на приверженность авторов политике PLOS ONE в отношении обмена данными и материалами. HA и JD также не получают финансовой выгоды от маркетинга продуктов, связанных с данным исследованием.

Введение

Несмотря на кажущееся разнообразие, всем современным породам собак максимально всего несколько веков [1].Создание породы по определению включает закрытые методы разведения, прекращающие весь поток генов между породой и популяциями собак, размножающихся свободно, или, в случае смешанных пород, между породами-основателями. Генетическая дифференциация, происходящая во время формирования породы, и ее поддержание приведет к быстрой диверсификации породы от родственных пород, а также от популяции, из которой она происходит [2]. В случае старых пород или пород, история которых плохо документирована, это также может вызвать споры среди любителей собак о происхождении их породы, представляющей интерес, и ее связи с другими породами.То же самое и с современными фенноскандинавскими породами собак, которые в отличие от многих других европейских пород являются относительно молодыми и считаются прямым продолжением древних, свободно разводимых северных евразийских охотничьих собак. К этим современным породам относятся финский шпиц, коренная финская порода, чье рождение было вдохновлено желанием найти общих номинантов национальной идентичности до борьбы за независимость Финляндской республики в конце 19, -х, века [3,4]. Выявление происхождения местных пород может также дать представление об истории поселений, а также торговых связях с прилегающими территориями.Отдаленность, малочисленность Финляндии, а также ее положение на границе восточных и западных культурных влияний сильно повлияли на генетическую архитектуру ее человеческой популяции [5], и то же самое, вероятно, отразится и на местных породах собак страны.

До того, как стал доступен генетический анализ всего генома, реконструкция эволюционных взаимоотношений современных пород была практически невозможна из-за множества конвергентных признаков [2]. Хотя для отслеживания происхождения современных популяций собак доступны такие инструменты, как гаплотипы Y-хромосомы и митохондриальной ДНК (мтДНК), они не обладают необходимым разрешением, чтобы различать близкородственные породы, и размываются из-за множественных событий смешения, возникающих из-за их истории распространения [ 6–8], а также более недавнее скрещивание [2].Например, несмотря на их внешнее сходство с арктическими ездовыми собаками азиатского происхождения, такими как сибирский хаски, гренландские ездовые собаки и аляскинский маламут, данные однонуклеотидного полиморфизма (SNP) в масштабе всего генома показывают, что породы фенноскандинавских шпицев по своей сути представляют собой европейские породы с небольшим генетическим разнообразием. связь со своими азиатскими аналогами [9,10]. Также интересно, что финский шпиц, северный шпиц и карельская медвежья собака имеют относительно небольшое генетическое сходство с аналогичными породами в соседних географических областях России и Скандинавии [3].Эти породы включают восточно- и западносибирскую лайку, русско-европейскую лайку, шведскую и норвежскую лосось, а также шведскую вальхунд и норвежскую лундехунд. Различное происхождение от предков также можно проиллюстрировать широким отделением финского шпица от шведского элкхаунда в недавних всеобъемлющих реконструкциях эволюционных взаимоотношений между мировыми породами собак [9,10].

В настоящем исследовании мы дополнительно изучили родство трех финских пород охотничьих шпицев: финский шпиц, нордический шпиц ( Norbottenspets, , шведская порода финского происхождения [3]) и карельская медвежья собака (рис. 1), установив их филогенетические особенности. положение среди примитивных пород северных евразийских шпицев, включая три породы лаек, шведский лосось, норвежский серый лосось, финский лаппхунд, лапонский пастух, норвежский лундехунд и шведский валлхунд.Финская гончая также была включена в анализ для изучения влияния этой старой и широко распространенной породы гончих на породы шпицев в том же географическом регионе. Фактически, наличие генетического нарушения у северного шпица [11], которое происходит от финской гончей [12], указывает на некоторую степень недавней примеси [3]. Используя анализ SNP по всему геному, мы показываем, что все финские охотничьи шпицы, вероятно, происходят из одной и той же популяции-основателя и отличаются от других вышеупомянутых пород скандинавских шпицев и русско-азиатских пород лаек.Наши результаты также демонстрируют, что недавнее смешение пород собак может приводить к противоречивым филогенетическим сигналам и связывать неродственные клады, если судить по известной истории пород. Помимо реконструкции эволюционных взаимоотношений пород, наши результаты обеспечивают генетическую основу для заводчиков, планирующих скрещивание как средство внесения генетического разнообразия в популяцию.

Рис. 1. Три современные породы охотничьих шпицев, представляющие породы финского происхождения.

Северный шпиц (слева), хотя официально и шведский, порода происходит от одичавших собак, типичных для Северной Финляндии, и была завезена в Швецию финскими поселенцами. Порода почти исчезла до того, как была признана в 1966 году. Финский шпиц (в центре) — финская национальная собака, созданная как порода еще в 1892 году. Карельская медвежья собака (справа), гораздо более крупный шпиц, используемый для охоты на крупную дичь. , была признана породой в 1936 году, но зарегистрирована только в 1946 году. Все фотографии сделаны первым автором.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0199992.g001

Материалы и методы

Наборы данных

Данные о

SNP для 1319 маркеров SNP для 13 пород, использованных в этом исследовании (Таблица 1), были получены через коммерческую службу тестирования ДНК (MyDogDNA) лабораторией Genoscoper (Genoscoper Laboratories Oy, Хельсинки, Финляндия) [3]. Образцы ДНК были собраны у домашних собак обученными ветеринарами или другими профессионалами с использованием неинвазивного буккального обмена.Никаких этических разрешений не требовалось. Дизайн, содержание и валидация используемой службы генотипирования были подробно описаны ранее [13]. Вкратце, тестирование основано на широко используемой платформе Illumina Infinium (Illumina, Inc., Сан-Диего, Калифорния, США), с целью представления нейтральной вариации каждой из 39 хромосом собак для оценки генетического разнообразия и взаимосвязей. внутри / между породами. Маркеры, доступные для использования в этом исследовании, представляют собой нейтральную межгенную некодирующую вариацию со средним межмаркерным расстоянием 1585 килобаз.

Все образцы собак, включенные в исследование, изначально были отправлены для коммерческого тестирования в Genoscoper Laboratories с согласия владельцев на использование данных ДНК их собак в исследовательских целях. Все собаки были зарегистрированы и проверены на личность (идентификационный чип, татуировка) перед взятием образца ДНК. В исследование были включены только образцы с генотипом, по крайней мере, 95% маркеров, чтобы гарантировать высокое качество данных. Породы для изучения были выбраны на основе их географического родства и группировки FCI (Fédération Cynologique Internationale) (шпицы и примитивные типы), за исключением финской гончей, которая была включена из-за ее известного генетического влияния на северных шпицев [3,11 ].Данные генотипа представлены в файле S1.

Анализ данных за первый проход

Образцы, включенные в это исследование, достигли уровня выявления не менее 99% проанализированных маркеров, и средняя гетерозиготность для каждой породы была рассчитана на основе всех проанализированных особей. Чтобы проиллюстрировать генетические различия между людьми, был проведен анализ многомерной шкалы (MDS). MDS — это анализ главных компонент с собственным разложением, преобразующий расстояния в сходства [15].

Филогенетический анализ на основе SNP

Неполная сортировка по клонам может приводить к несоответствию между филогенетическим деревом для конкретного гена и полными таксонами в филогенетическом дереве [16], например, из-за разной эволюционной истории разных генов в мультилокусном филогенетическом дереве.Чтобы избежать этого, мы последовали примеру Фута и Морина [17] и использовали SNAPP [18] в BEAST v. 2.3.1 [19] и сгенерировали дерево пород из ядерных SNP на основе слияния. SNAPP построен на основе модели дрейфа, предполагающей не более двух аллелей на сайт и допускающей единственную мутацию на сайт, включая обратные мутации [18]. Чтобы избежать запуска SNAPP на большом количестве маркеров и индивидуумов, требующих высокой вычислительной мощности, мы провели анализ с использованием согласованных SNP для каждой породы, допуская две комбинации аллелей в сайтах, где они присутствовали в равной степени.Этот подход отличается от ранее использовавшегося отбора 5 случайных генотипов [17], который в нашем случае из-за больших размеров выборки и большого количества сильно изменчивых маркеров в некоторых породах показал ненадежные результаты после последующих повторений процесса со случайной повторной выборкой. . Например, использование случайно выбранных отдельных генотипов вместо согласованных SNP мало повлияло на размещение пород, но добавило двусмысленности в апостериорные вероятности из-за большого количества неоднозначных оснований, вызванных гетерозиготностью выборки (S1 рис.).Распределение деревьев визуализировали с помощью DensiTree v. 2.1 [20] с выгоранием 10%. DensiTree показывает области, где многие деревья поддерживают топологию и длину ветвей, как плотно окрашенные, тогда как области, где есть большая неопределенность, представляют собой совокупность линий. Точно так же неоднозначность положения узла видна как размытие вокруг средней высоты узла. В отличие от сводных деревьев и наборов клад, DensiTree представляет качественный подход к анализу наборов деревьев. Для сравнения мы также выполнили филогенетический анализ, предполагая конкатенированную последовательность, используя MrBayes [21] в рамках модели эволюции GTR + G [22].Деревья максимального уровня достоверности были сгенерированы с помощью TreeAnnotator в BEAST v. 2.3.1 [19] и проиллюстрированы с помощью FigTree v1.4.3 [23].

Чтобы учесть историческое смешение пород, мы также реконструировали филогению с помощью TreeMix v. 1.13 [24]. TreeMix основан на единой статистической структуре, использующей данные о частоте популяционных аллелей и приближение Гаусса для оценки генетического дрейфа между популяциями. Ветви дерева TreeMix представляют отношения между популяциями (породами) на основе большинства аллелей.Впоследствии миграция может быть адаптирована между популяциями, которые плохо подходят для модели дерева и для которых предполагается примесь. Добавление миграции между ветвями осуществляется пошаговыми итерациями, чтобы максимизировать вероятность, пока не перестанет увеличиваться статистическая значимость [24]. Направленность потока генов определяется асимметрией в ковариационной матрице частот аллелей относительно предковой популяции, как выводится из дерева максимального правдоподобия.

Генетическая структура пород была визуализирована с помощью байесовской иерархической кластеризации в STRUCTURE v. 2.3.4. программное обеспечение [25,26]. Было выполнено три независимых прогона с периодом отработки 100 000 итераций вместе с 1 000 000 шагов MCMC. Прогоны были проверены на сходимость, и пропорции примеси были оценены для k = 2–15, и распределение популяции было проверено с помощью STRUCTURE HARVESTER [27]. Из-за наличия 1319 SNP с известным равномерно распределенным расстоянием между маркерами не было необходимости фильтровать сцепленные локусы.Кроме того, в отличие от естественных популяций, мы ожидали увидеть довольно четкую дифференциацию между породами собак. Хотя STRUCTURE является мощным средством выявления генетической примеси, она не может определить направление потока генов, в отличие от TreeMix. Генетическая дифференциация между популяциями ( F ST ) была количественно определена с использованием элементов в STRUCTURE v. 2.3.4 [26] и Arlequin 3.5 [28].

Результаты

Показатель эффективности при разделении пород

Использованные 1319 хорошо показали себя при разделении пород (рис. 2), а также могут различать различные географические субпопуляции, как в случае финского шпица (рис. 5 в [3]).Панорамные трехмерные графики MDS для пород, включенных в исследование, а также для различных других пород и групп пород могут быть свободно доступны на веб-сайте MyDogDNA (http://mydogdna.com/ → breeds → поиск породы → генетические отношения) .

Рис. 2. Графики генетического сходства анализируемых пород по многомерной шкале (MDS).

(A) МДС охотничьих пород северного полушария шпиц и лайка. Графики трехмерны (3D), и размер каждой точки (образца) зависит от ее положения на оси z.Интерактивный трехмерный график с возможностью панорамирования доступен по адресу https://www.mydogdna.com/crm/index.html#en/breeds/519248a83cd390a0520000ce/norrbottenspitz/relationships (вкладка «Nordic Hunting Dogs» или «Nordic Spitz Breeds», включая также пастушьи породы). Поскольку MDS (как и другие приложения PCA) находит наилучшее возможное соответствие для всех выборок в наборе данных, разделение различных кластеров зависит от того, какие образцы включены. Это может быть продемонстрировано разделением близкородственных лапских гончих и лапонских пастухов при рассмотрении их вместе с другими породами (B) или при сравнении только двух пород (C).Следовательно, положение кластеров также не отражает истинные генетические расстояния (например,% генетической разницы) между породами, как это может быть изображено на дендрограммах.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0199992.g002

Эволюционные взаимоотношения современных фенноскандинавских пород шпицев

Во-первых, мы хотели установить эволюционные отношения между финскими породами охотничьих шпиц и другими современными породами Фенноскандии.Проблема с большинством филогенетических анализов, основанных на последовательностях, состоит в том, что они предполагают, что все локусы имеют одну и ту же генеалогию, что не относится к маркерам SNP в пределах одного и того же вида. Игнорирование этой так называемой коалесцирующей дисперсии приведет к несоответствию между деревьями генов и истинной историей эволюции, например, как видно при неполной сортировке по линиям [17]. Чтобы продемонстрировать, что это мешающий фактор также в филогенетическом анализе пород собак, мы сравнили многовидовую коалесцентную модель SNAPP [18], позволяющую каждому SNP иметь свою собственную генеалогию, с моделью эволюции GTR + G, реализованной в MrBayes [21]. ].Два генных дерева различаются топологией в нескольких интересных аспектах. В то время как SNAPP (рис. 3A) распознает норвежского лосося, серого и шведского элкхаунда как сестринские породы, хотя и с недельной апостериорной вероятностью (0,52), и относит карельскую медвежью собаку к базальным породам лаек, анализ GTR + G (рис. 3B) относит шведского лосося к базальным породам. породы лайка и финский шпиц, а также карельская медвежья собака как родственная порода русско-европейской лайки. Хотя можно увидеть ряд альтернативных топологий, как проиллюстрировано визуализацией DensiTree [20], которые также подтверждают близость норвежского и шведского лосося (стрелки на рис. 3B), большинство деревьев разделяют эти породы на отдельные клады.Примечательно, что MrBayes также помещает норвежский лундехунд и финскую гончую в чужие группы по сравнению с другими породами в анализе, в то время как SNAPP помещает его ответвлением от того же корня, что и другие породы скандинавских шпицев.

Рис. 3. Филогения 13 современных северных евразийских пород шпицев, основанная на 1319 SNP.

(A) Филогения на основе коалесцента. Дерево максимальной вероятности клады, нарисованное черным цветом, с указанием апостериорных вероятностей в каждом узле. Облако дерева показывает диапазон альтернативных топологий согласованного дерева и было создано с использованием DensiTree визуализации результатов SNAPP, с выборками, взятыми каждые 1000 повторений MCMC из 1M итераций.(B) Филогения SNP, полученная от MrBayes, которая игнорирует возможную коалесцентную дисперсию. Максимальное доверие к кладу и визуализация топологий дерева консенсуса в DensiTree, как и раньше. Черные стрелки указывают на частые альтернативные топологии, связывающие карельскую медвежью собаку с финской и нордической кладой шпицев (A) или норвежской и шведской лосося как родственные породы (B). Апостериорные вероятности меньше 0,4 не учитывались.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0199992.g003

Генетическая смесь между породами фенноскандинавских шпицев

Поскольку предковая примесь более чем вероятна среди пород, происходящих из одного и того же географического региона, мы затем провели анализ TreeMix, который оценивает дерево максимального правдоподобия, где ветви представляют отношения между популяциями на основе большинства аллелей [24].Интересно, что это дерево согласуется с SNAPP, распознавая норвежских и шведских элкхаундов как сестринские породы и помещая шведского валлхунда вместе с норвежским лундехундом (рис. 4). В этом анализе карельская медвежья собака уходит еще дальше от пород лаек, став базальной по отношению к финскому и северному шпицу. В анализе TreeMix границы миграции могут быть подогнаны между популяциями, которые в противном случае плохо подходят для модели дерева, вероятно, из-за того, где происходит обмен аллелями между таксонами. Направление потока генов показано стрелками, цвет которых меняется с увеличением интенсивности примеси.Стрелки миграции между ветвями TreeMix подтверждают передачу генов от финской гончей к северному шпицу, но также показывают возможное влияние на общего предка всех трех финских пород шпицев. Более того, это выявляет влияние западно-сибирской лайки и лапонских пастушьих пород как на северных, так и на финских шпицев, а также возможное влияние карельской медвежьей собаки на русско-европейскую лайку. Интересно, что TreeMix также предложил примесь западно-сибирской лайки к шведскому элкхаунду, объясняя топологию, полученную от MrBayes (рис. 3B).Поскольку TreeMix основывает топологию дерева на модели, основанной на дрейфе, длина отдельных ветвей указывает степень генетического дрейфа в каждой популяции. Из проанализированных пород Лундехунд продемонстрировал замечательную степень дрейфа, что неудивительно, учитывая низкие уровни гетерозиготности, наблюдаемые в породе (Таблица 1) [14].

Рис. 4. Дерево максимального правдоподобия, полученное в результате анализа TreeMix на основе наиболее распространенных аллелей в каждой популяции.

Длины ветвей представляют собой степень генетического дрейфа, произошедшего в породах, а стрелки показывают степень и направление наследственной примеси.Желто-красные стрелки между ветвями показывают направление и степень миграции (поток генов).

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0199992.g004

Популяционная структура и дифференциация пород фенноскандинавских шпицев

Чтобы оценить пропорции общих предков среди пород, показывающих примесь, мы визуализировали генетическую субструктуру этих популяций с помощью СТРУКТУРЫ [26]. В отличие от TreeMix, STRUCTURE не может сделать вывод о направлении потока генов и не предоставляет никаких тестов для определения степени примеси.Поскольку рекомбинация нарушит пропорции предков среди особей после смены поколений, установленные породы собак (отсутствие потока генов от соседних пород) в конечном итоге должны быть относительно гомогенными, если только субструктура не развивается из-за дифференциации субпопуляций. Это похоже на большинство проанализированных пород, за исключением пород лайка и финский лаппхунд (рис. 5A и 5B). Следует отметить, что популяция Лаппхунд, по-видимому, демонстрирует сильную субструктуру популяции, возможно, из-за различных режимов размножения для рабочих ивыставочные собаки. Подобная субструктура также очевидна у пород лайка и также может быть замечена в кластеризации образцов на графиках MDS (рис. 5D и 5E). СТРУКТУРА может также подтвердить смешение финской гончей и нордической породы, а также финского шпица (рис. 5C). Мы также определили индекс фиксации ( F ST ) у финского шпица, северного шпица и карельской медвежьей собаки, используя STRUCTURE и Arlequin 3.5 [28]. F ST — это мера общей генетической дивергенции среди субпопуляций, и попарные сравнения близкородственных пород могут помочь определить теоретический минимум для скрещивания [29].В естественных популяциях это будет равно максимальному количеству мигрантов на поколение для поддержания наблюдаемой дифференциации между поколениями, полученной из уравнения баланса между миграцией и F ST .

Рис. 5. Популяционная структура различных северных евразийских пород.

(A) Структура популяции финских пород шпицев и лаек. Обратите внимание на наследственную изменчивость пород лаек. (B) Структура популяции отобранных пород, показывающая влияние на породы лаек или от них.(C) Анализ СТРУКТУРЫ также обнаруживает низкий уровень потока генов от финской гончей к нордическим и финским шпицам. Столбец представляет человека. Для простоты каждая порода была принята как независимая популяция ( K ). Субструктуры популяций восточно-сибирской лайки и лаппхаунда, выявленные с помощью СТРУКТУРНОГО анализа, также видны на графиках MDS (D, E), где образцы от этих пород образуют отдельные кластеры (пунктирная линия). Страны происхождения отмечены разными цветами точек (Финляндия — синяя, другие различаются).Никакой очевидной географической дифференциации не наблюдается.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0199992.g005

Где N — эффективная численность населения, а м — скорость миграции на поколение. Минимум миграции может быть полезен, чтобы знать, когда необходимо оценить потенциал скрещивания пород как инструмента увеличения генетического разнообразия принимающей породы. Если рассматривать северных шпицев и финских шпицев как одну объединенную популяцию, то у северных шпиц был F ST из 0.018, тогда как финский шпиц показал гораздо более высокую степень дифференциации с F ST 0,289. Аналогичным образом, в сравнении карельской медвежьей собаки и северного шпица у карельской медвежьей собаки F ST 0,210, а у нордического шпица 0,035, тогда как разница между карельской медвежьей собакой и русско-европейской лайкой более однородна, с F ST 0,167 и 0,111 соответственно.

Обсуждение

Достижения в области анализа SNP по всему геному предоставили мощные инструменты для понимания закономерностей и процессов популяционной генетики и эволюции, а также широко применялись для изучения популяций и пород собак [10,30,31].В настоящем исследовании мы стремились проследить происхождение финских пород шпицев и сделать вывод об их эволюционных связях с аналогичными породами в соседних географических регионах, используя 1319 нейтральных маркеров SNP. Панель тестирования была разработана для надежной идентификации пород в рамках коммерческой службы тестирования ДНК. Хотя для собак доступны массивы из 200 тыс. SNP, количество используемых SNP сопоставимо с количеством маркеров, полученных в результате генотипирования путем исследований секвенирования на других млекопитающих с низкой генетической изменчивостью [17], и превосходит любые анализы на основе микросателлитов [32].Используемые маркеры позволяют дифференцировать анализируемые породы (рис. 2) и обнаруживать вариации субпопуляций внутри пород (рис. 2 и 5). В то время как относительно небольшое количество маркеров может быть эффективным для определения близкородственных таксонов (или пород в нашем случае), насыщение маркерных вариаций может приводить к ложным ассоциациям при более глубоких расхождениях. Однако это не должно быть проблемой при сравнении близкородственных пород. Кроме того, в отличие от естественных популяций, история и предполагаемые связи между породами собак известны, что позволяет выявить грубые ошибки в филогенезе.Разрешающая способность маркеров больше зависит от их качества, чем от реальных цифр. Например, увеличение количества локусов с 1180 до 25 198 мало повлияло на определение происхождения популяции в мангровых зарослях [33]. Наши результаты впервые обеспечивают исчерпывающую генеалогию фенноскандинавских охотничьих шпиц, призывая к осторожности при интерпретации потенциальных конвергентных признаков и результатов смешения пород.

Ранее мы показали, что финский шпиц и нордический шпиц тесно связаны между собой и, вероятно, происходят от одной и той же популяции основателей [3].В отличие от финского шпица, созданного в качестве породы в 1892 году, нордический шпиц был выведен от одичавших собак-основателей всего 40 лет назад, и до сих пор имеет частично открытую племенную книгу. Теоретически открытая племенная книга позволит передавать гены от популяций диких собак и иностранных пород. Однако эффективный размер популяции северных шпицев, рассчитанный на основе уменьшения неравновесия по сцеплению, резко упал после того, как порода была создана [3]. Это, вероятно, отражает силу методов закрытого разведения в остановке потока генов от соседних пород, что в конечном итоге приведет к снижению эффективного размера популяции и генетического разнообразия внутри породы.Точно так же отсутствие недавнего потока генов могло также защитить породу от избыточной примеси и сохранить первоначальный тип диких охотничьих собак. Тем не менее, идентичность популяций одичавших собак на севере Швеции и Финляндии во время создания северных шпицев особенно интересна, поскольку маловероятно, что одичавшие собаки еще в 1960–80-х годах существовали бы в вакууме без каких-либо влияние иностранных пород.

Хотя все анализы согласуются с грубым разделением пород шпицев на скандинавские, финские и лайки, они различаются по помещению в них отдельных пород.Также очевидно, что анализ не может удовлетворительно разрешить глубокие расхождения между породами, вероятно, из-за высокой вариабельности маркеров, используемых в этом исследовании, как указывалось ранее. Однако существует более обширная филогения мировых пород собак [9,10], и поскольку эти анализы также включают такие породы, как финский шпиц и шведский лосось, наше исследование добавляет решение относительно этих кладов шпицев.

Результаты

SNAPP и TreeMix по некоторым важным аспектам отличаются от результатов MrBayes.В то время как последняя относит карельскую медвежью собаку к породам лаек, и SNAPP, и TreeMix скорее подтверждают ее родство с финским и северным шпицами (рис. 4). Анализ TreeMix также предлагает возможное объяснение этой разницы, предполагая высокий уровень передачи генов от карельской медвежьей собаки к русско-европейской лайке (рис. 5 и 6). Из-за небольшого количества русско-европейских лаек, включенных в исследование, к этому наблюдению следует относиться с осторожностью. Однако эти две породы внешне поразительно похожи по внешнему виду, и их географическая близость делает эту гипотезу о примеси совершенно правдоподобной.Известно, что становление русско-европейской лайки как породы произошло только после Второй мировой войны на основе собак-основателей из Архангельска, Коми, территорий Российской Карелии и Удмуртской области. Весьма вероятно, что некоторые из собак-основателей породы происходят от карельских медвежьих собак, оставшихся на территории бывшей финской Карелии, отошедшей к Советскому Союзу после войны. Кроме того, анализ TreeMix выявил возможный поток генов как от предковых пастбищных пород, так и от западносибирской лайки к предковой популяции современных финских и северных шпицев.Хотя эта наследственная примесь может замаскировать более недавнюю примесь к нордическому шпицу, что интересно, не похоже, чтобы существенных различий в популяциях основателей финского и нордического шпицев. Например, влияние скандинавских пород шпицев, таких как элкхаунды, на северных шпицев, похоже, отсутствует, несмотря на то, что большое количество основателей пород было собрано из Швеции [3].

Рис. 6. Возможный сценарий происхождения некоторых фенноскандинавских пород охотничьих шпиц в интерпретации анализа TreeMix.

Финский шпиц, северный шпиц и карельская медвежья собака имеют довольно недавнее общее происхождение и тесно связаны с лайками и оленеводческими породами. Хотя вполне возможно, что карельская медвежья собака внесла свой вклад в создание современной русско-европейской лайки, это не свидетельствует о примеси других проанализированных пород (рис. 5). Вместо этого как западная порода лайка, так и пастушьи породы повлияли на исконную популяцию финского и северного шпица.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0199992.g006

Еще одним удивительным аспектом филогенетического анализа была высокая генетическая дифференциация между норвежским лососем, серым и шведским лососем, при этом г-н Байес поместил шведского лосося базальная ветвь Laika Breeds, хотя и с низкой апостериорной вероятностью (Рис. 3B). Это неверно, поскольку известно, что породы имеют общее происхождение (так называемые норрландские шпицы) и фактически были выделены как отдельные породы только в 1946 году.Напротив, дерево максимального правдоподобия, полученное из SNAPP (рис. 3A, опять же с низкой вероятностью), а также из TreeMix (рис. 4), относит норвежских и шведских элкхаундов к родственным породам. Кроме того, анализ TreeMix с использованием данных частоты аллелей показывает свидетельства передачи генов от западно-сибирской лайки к шведскому элкхаунду после его отделения от норвежского элкхаунда (рис. 4). Это очень интересно, поскольку скрещивание не было официально задокументировано, но могло бы объяснить худощавую форму и походку типа лайки шведского лосося по сравнению с более крепким норвежским лососем.Опять же, количество выборок для шведского лосося довольно ограничено, но, учитывая, насколько последовательно другие близкородственные породы, такие как нордический и финский шпиц, а также лапонский пастух и лаппхунд, разрешаются этими тремя методами, трудно придумать альтернативные объяснения. . ILS — не очень правдоподобное объяснение, так как это означает, что шведский элкхаунд унаследовал аллели предковых лаек, которые систематически терялись у норвежского элкхаунда. Примечательно, что филогения более крупных пород собак четко идентифицирует шведского элкхаунда как западноевропейскую породу [9,10].Хотя заманчивые предположения о примеси из пород лаек вызывают аналогичное использование этих собак для охоты на крупную дичь, мы не можем исключить влияние некоторых других восточных пород, таких как сибирский хаски, на аналогичное соответствие между линиями. Особенно, когда известно, что некоторые линии норрландских шпиц использовались также в качестве ездовых собак. Происхождение этих скандинавских пород может стать интересной темой для будущих исследований.

Финская гончая, как известно, повлияла на генетический состав современной нордической популяции шпицев из-за возникновения одного и того же генетического заболевания, прогрессирующей ранней атаксии Финской гончей, у этих двух пород [11,12].Всех известных носителей болезни в популяции северных шпицев можно проследить до одной собаки-основателя, SF39340 / 94 Hugo, и она встречается в родословной до 20% финских нордических шпицев. Имеется также неофициальная информация о систематическом скрещивании шпицев и гончих с целью получения лучших диких охотничьих собак, особенно в восточных частях финской Лапландии (личное сообщение Т. Кокко). Интересно, что TreeMix также предлагает периодическое добавление финской гончей к породе финских шпицев до их разделения на отдельные породы (рис. 4), и возможно, что скрещивание одичавших охотничьих собак было обычной практикой в ​​сельской местности.Точно так же лапонский пастух и лаппхунд внесли свой вклад как в финскую, так и в северную популяции шпицев. Кроме того, эта примесь подтверждается историческими документами, в которых отмечается сложность разделения влияния пастушьей собаки на популяцию диких шпицев в северной Финляндии, когда были собраны собаки-основатели финских шпицев [4,34]. В отличие от финской гончей, влияние пастушьих пород, по-видимому, произошло до отделения финского шпица от северного шпица, что указывает на то, что эти породы не оказали большого влияния на более позднюю популяцию северных шпицев, несмотря на открытую племенную книгу и те же самые географическое происхождение собак.Хотя примесь может быть замечена также в анализе СТРУКТУРЫ, субструктуры популяции у финских и северных шпицев или карельских бородатых собак обнаружено не было (рис. 5). Из проанализированных пород субструктура популяции была очевидна только у пород лайка и лаппхунд. Из-за небольшого количества русско-европейских и западно-сибирских лаек, к результатам СТРУКТУРЫ по этим породам следует относиться с осторожностью, они включены сюда только для полноты. И восточно- и западносибирские лайки являются очень популярными охотничьими собаками на обширной территории Российской Федерации, и будет интересно посмотреть, отражают ли наши предварительные результаты истинное деление популяции, т.е.грамм. из-за географии. Подразделение лаппхундов также интересно, и, возможно, стоит посмотреть, не вызвано ли это дифференцированными режимами разведения рабочих и выставочных линий.

При сравнении генетической дифференциации финского шпица и нордического шпица, нордический шпиц имел F ST 0,018, тогда как финский шпиц показал гораздо более высокую степень дифференциации с F ST 0,289. Чтобы продемонстрировать разницу, эти числа соответствуют миграции 13.6 особей в поколении ( Nm ) от финского шпица до нордического шпица, но только 0,6 особей в обратном направлении. Поскольку эти цифры равны балансу между миграцией и дифференциацией популяции, цифры также дают приблизительную оценку того, сколько пометов смешанных пород было возможным на одно поколение, без заметного влияния на рассматриваемую породу. Как и финский шпиц [3], карельская медвежья собака также испытала относительно жесткий режим разведения, включая чрезмерное использование самцов-чемпионов.Хотя карельская медвежья собака все еще имеет относительно высокий уровень гетерозиготности ( Гц) (Таблица 1), использование пометов смешанных пород для увеличения генетического разнообразия может стать проблемой в будущем. Хотя карельская медвежья собака имеет близкое генетическое сходство с породами лаек, на основании анализа MrBayes и SNAPP (рис. 3), TreeMix предполагает более тесную связь с нордическими и финскими шпицами (рис. 4). При сравнении северного шпица и карельской медвежьей собаки карельская медвежья собака более дифференцирована с F ST из 0.210 против 0,035 нордического шпица. Это примерно соответствует потоку генов от 0,9 нордического шпица до карельской медвежьей собаки на поколение и 6,8 особей и наоборот . Как отмечалось ранее, наш анализ частот аллелей и их предполагаемого обмена (рис. 4) позволяет предположить, что русско-европейская лайка, вероятно, имеет в своем происхождении карельскую медвежью собаку, хотя в остальном эти две породы принадлежат к отдельным кладам дерева максимального правдоподобия. При сравнении этих двух пород значение F ST для карельской медвежьей собаки равно 0.167 (1,3 особи) и 0,11 (2,1 особи) для русско-европейской лайки. Хотя предпочтение скрещивания породы в случае с карельской медвежьей собакой будет чисто субъективным мнением, скрещивание с северным шпицем можно рассматривать как реконструкцию предковой породы.

В заключение, результаты нашего исследования показывают, что география и культурный контекст являются важным определяющим фактором взаимоотношений между породами. В то время как финские породы шпицев имеют близкое родство с породами лайков, что указывает на их общее происхождение где-то в восточной Евразии, эволюционное происхождение скандинавских пород охотничьих шпиц остается проблемой для будущих исследований.

Дополнительная информация

S1 Рис. Повторный анализ филогении породы в MrBayes с использованием случайно выбранных образцов генотипа.

Использование случайно выбранных выборок отдельных генотипов не влияет на общую топологию дерева (сравните Рис. 3C), но влияет на значения апостериорной вероятности из-за большего количества неоднозначных оснований из-за гетерозиготности. Северный шпиц и финский шпиц были включены в трех повторностях, чтобы продемонстрировать вариации внутри пород с разными значениями Hz (Таблица 1).

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0199992.s002

(PDF)

Благодарности

Эта статья посвящена финским породам собак, приуроченная к 100- -й годовщине финской независимости и по случаю 80--й годовщины Финского клуба шпицев. Название работы обязано обзорной статье доктора Дэвида Клейтона, великого старейшины области репликации митохондриальной ДНК [35].

Ссылки

  1. 1.Ларсон Г., Карлссон Е.К., Перри А., Вебстер М.Т., Хо С.Ю. и др. (2012) Переосмысление приручения собак путем интеграции генетики, археологии и биогеографии. Proc Natl Acad Sci U S A 109: 8878–8883. pmid: 22615366
  2. 2. Уэйн Р.К., фон Хольдт Б.М. (2012) Эволюционная геномика одомашнивания собак. Геном млекопитающего 23: 3–18. pmid: 22270221
  3. 3. Кумпулайнен М., Андерсон Х., Свевар Т., Кангасвуо И., Доннер Дж. И др. (2017) Представление основателей и эффективный размер популяции старых и молодых пород — генетическое разнообразие финского и северного шпица.J Anim Breed Genet.
  4. 4. Симонлинна Дж. (1990) Suomenpystykorva 100 vuotta — Tiististä kansalliskoiraksi [100 лет финского шпица — от «Тиисти» до национальной собаки. На финском.]. Валкеала, Финляндия: Suomen Pystykorvajärjestö r.y. 220 с.
  5. 5. Palo JU, Ulmanen I, Lukka M, Ellonen P, Sajantila A (2009) Генетические маркеры и история популяции: снова в Финляндии. Eur J Hum Genet 17: 1336–1346. pmid: 19367325
  6. 6. Панг Дж. Ф., Клютч С., Цзоу Х. Дж., Чжан А. Б., Луо Л. Ю. и др.(2009) данные мтДНК указывают на единственное происхождение собак к югу от реки Янцзы менее 16 300 лет назад от многочисленных волков. Mol Biol Evol 26: 2849–2864. pmid: 19723671
  7. 7. Thalmann O, Shapiro B, Cui P, Schuenemann VJ, Sawyer SK, et al. (2013) Полные митохондриальные геномы древних собак предполагают европейское происхождение домашних собак. Наука 342: 871–874. pmid: 24233726
  8. 8. Klutsch CF, Seppala EH, Fall T, Uhlen M, Hedhammar A, et al. (2011) Региональная встречаемость, высокая частота, но низкое разнообразие митохондриальной ДНК гаплогруппы d1 предполагает недавнюю гибридизацию собаки и волка в Скандинавии.Аним Генет 42: 100–103. pmid: 20497152
  9. 9. Паркер Х.Г., Дрегер Д.Л., Римбо М., Дэвис Б.В., Маллен А.Б. и др. (2017) Геномный анализ показывает влияние географического происхождения, миграции и гибридизации на развитие современных пород собак. Cell Rep 19: 697–708. pmid: 28445722
  10. 10. Пилот М., Малевски Т., Моура А.Е., Гжибовски Т., Оленски К. и др. (2015) О происхождении дворняг: эволюционная история беспородных собак в Евразии. Proc Biol Sci 282: 20152189.pmid: 26631564
  11. 11. Доннер Дж., Кауконен М., Андерсон Х., Моллер Ф., Киостила К. и др. (2016) Генетический панельный скрининг почти 100 мутаций раскрывает новые взгляды на распределение по породам вариантов риска наследственных заболеваний собак. PLoS One 11: e0161005. pmid: 27525650
  12. 12. Киостила К., Чизинаускас С., Сеппала Э. Х., Сухонен Э., Есеревич Дж. И др. (2012) Мутация SEL1L связывает прогрессирующую мозжечковую атаксию с ранним началом у собак с механизмом деградации белков, ассоциированной с эндоплазматическим ретикулумом (ERAD).PLoS Genet 8: e1002759. pmid: 22719266
  13. 13. MyDogDNA (2017) Технический паспорт MyDogDNA.
  14. 14. Кеттунен А., Давердин М., Хельфьорд Т., Берг П. (2017) Скрещивание неизбежно для сохранения высокоинбредной популяции тупиков-охотников: норвежский лундехунд. PLoS One 12: e0170039. pmid: 28107382
  15. 15. Buja A, Swayne DF, Littman ML, Dean N, Hofmann H и др. (2008) Визуализация данных с многомерным масштабированием. Журнал вычислительной и графической статистики 17: 444–472.
  16. 16. Роджерс Дж., Гиббс Р.А. (2014) Сравнительная геномика приматов: новые модели содержания и динамики генома. Нат Рев Генет 15: 347–359. pmid: 24709753
  17. 17. Foote AD, Morin PA (2016) Данные SNP по всему геному предполагают сложное происхождение симпатрических экотипов косаток северной части Тихого океана. Наследственность (Edinb) 117: 316–325.
  18. 18. Bryant D, Bouckaert R, Felsenstein J, Rosenberg NA, RoyChoudhury A (2012) Вывод деревьев видов непосредственно из двуаллельных генетических маркеров: обход деревьев генов в полном слитном анализе.Mol Biol Evol 29: 1917–1932. pmid: 22422763
  19. 19. Драммонд А.Дж., Рамбаут А. (2007) ЗВЕРЬ: Байесовский эволюционный анализ с помощью выборки деревьев. BMC Evol Biol 7: 214. pmid: 17996036
  20. 20. Bouckaert RR (2010) DensiTree: понимание наборов филогенетических деревьев. Биоинформатика 26: 1372–1373. pmid: 20228129
  21. 21. Ronquist F, Huelsenbeck JP (2003) MrBayes 3: байесовский филогенетический вывод в смешанных моделях. Биоинформатика 19: 1572–1574.pmid: 12

    9
  22. 22. Моура А.Е., Кенни Дж. Г., Чаудхури Р. Р., Хьюз М. А., Райзингер Р. Р. и др. (2015) Филогеномика косаток указывает на дивергенцию экотипов в симпатрии. Наследственность (Edinb) 114: 48–55.
  23. 23. Рамбаут А. (2017) FigTree. 1.4.3. изд. http://tree.bio.ed.ac.uk/software/figtree/. С. Графический просмотрщик филогенетических деревьев.
  24. 24. Пикрелл Дж. К., Притчард Дж. К. (2012) Вывод о популяционных расщеплениях и смесях из данных о частоте аллелей по всему геному.PLoS Genet 8: e1002967. pmid: 23166502
  25. 25. Фалуш Д., Стивенс М., Притчард Дж. К. (2003) Вывод о структуре популяции с использованием данных мультилокусного генотипа: связанные локусы и коррелированные частоты аллелей. Генетика 164: 1567–1587. pmid: 12930761
  26. 26. Притчард Дж. К., Стивенс М., Доннелли П. (2000) Вывод о структуре популяции с использованием данных мультилокусного генотипа. Генетика 155: 945–959. pmid: 10835412
  27. 27. Earl DA, Vonholdt BM (2012) STRUCTURE HARVESTER: веб-сайт и программа для визуализации выходных данных STRUCTURE и реализации метода Эванно.Ресурсы по сохранению генетики 4: 359–361.
  28. 28. Excoffier L, Lischer HE (2010) Arlequin Suite ver 3.5: новая серия программ для выполнения популяционного генетического анализа под Linux и Windows. Мол Экол Ресур 10: 564–567. pmid: 21565059
  29. 29. Кларк К., Вейр Б.С. (1993) Оценка потока генов из F-статистики. Evolution 47: 855–863. pmid: 28567899
  30. 30. Мортлок С.А., Хаткар М.С., Уильямсон П. (2016) Сравнительный анализ геномного разнообразия собак-бульмастифов.PLoS One 11: e0147941. pmid: 26824579
  31. 31. Винер П., Санчес-Молано Э., Клементс Д. Н., Вуллиамс Дж. А., Хаскелл М. Дж. И др. (2017) Геномные данные проливают свет на демографию, генетическую структуру и выбор популярной породы собак. BMC Genomics 18: 609. pmid: 28806925
  32. 32. Schopen GCB, Bovenhuis H, Visker MHPW, van Arendonk JAM (2008) Сравнение информационного содержания для микросателлитов и SNP у домашней птицы и крупного рогатого скота. Генетика животных 39: 451–453. pmid: 18498430
  33. 33.Ходель Р.Г.Дж., Чен С., Пэйтон А.С., МакДэниел С.Ф., Солтис П. и др. (2017) Добавление локусов улучшает филогеографическое разрешение в красных мангровых зарослях, несмотря на увеличение количества недостающих данных: сравнение микросателлитов и RAD-Seq и исследование фильтрации локусов. Sci Rep 7: 17598. pmid: 29242627
  34. 34. Uutela PZ L .; Сунделл С. (1987) Suomen Pystykorvajärjestö-Finska Spetsklubben r.y. 1938–1987: 50 вуотта [Финский клуб шпицев 1938–1987: 50 лет. На финском языке.] Накертая, Финляндия: Suomen pystykorvajärjestö r.у. 242 с.
  35. 35. Brown TA, Clayton DA (2006) Генезис и странствия: происхождение и миграции в асимметрично реплицирующейся митохондриальной ДНК. Клеточный цикл 5: 917–921. pmid: 16628009

Spitz vs spits Орфография и определение омофонов — Grammarist

Spitz и spits — это два часто путаемых слова, которые произносятся одинаково, когда произносятся вслух, но пишутся по-разному и имеют разные значения, что делает их омофонами.Омофоны существуют из-за нашего постоянно меняющегося английского языка и являются проблемой для тех, кто хочет научиться говорить по-английски. То, как различаются написание и определения, может сбивать с толку при попытке правильно выучить словарный запас. Правильное произношение разговорного английского может помочь слушателю различать омофоны; слова «аффект-эффект» — хороший пример, но слова to too и two неотличимы друг от друга. Произношение обычно более неоднозначное, поскольку английское произношение может варьироваться в зависимости от диалекта, а английская орфография постоянно развивается.Произношение может измениться, даже если написание не изменится, в результате получатся два слова, которые произносятся одинаково, но имеют разные значения, например, ночь и рыцарь. Фонологические правила орфографии и правописания не всегда работают, и большинство людей избегают орфографических ошибок, изучая словарные слова из списков правописания, повышая свои навыки грамотности с помощью практики правописания. Английские слова также пишутся в соответствии с их этимологией, а не по звучанию. Например, слово threw происходит от древнеанглийского слова thrawan, а слово through произошло от древнеанглийского слова thurh.Омофоны — это слова, которые сбивают с толку, и обычно это слова с ошибками из-за путаницы, которая возникает из-за слов, которые произносятся одинаково, но имеют очень разное употребление и этимологию. Средство проверки орфографии редко обнаруживает этот тип ошибки, поэтому не полагайтесь на проверку орфографии, а вместо этого научитесь писать по буквам. Даже участник орфографической пчелы, такой как Национальная орфографическая пчела, попросит пример омофона в предложении, чтобы она понимала, какое слово она должна произносить, используя контекстные подсказки. Мы рассмотрим определения двух слов spitz и spits , откуда они пришли, и некоторые примеры их использования в предложениях.

шпиц — это собака, принадлежащая к одной из определенных пород, которые классифицируются как рабочие собаки. У шпица всегда заостренный нос и заостренные уши. Некоторые породы, которые считаются шпицами, собаками — это, в частности, акита, чау-чау, померанский шпиц, самоед и сиба-ину. Слово шпиц вошло в употребление в 1840-х годах и взято из немецкого слова spitzen , что означает заостренный. Форма множественного числа — шпица, .

Spits — это существующая форма множественного числа от глагола spit , означающего откашливать или извергать слюну, еду, питье или посторонний предмет изо рта. Связанные формы: плевать, плевать, плевать . Слово spits происходит от древнеанглийского слова spætan , что означает изгонять слюну.

Примеры

Она также предложила заплатить за удаление глаза смеси мальтийско-японского шпица , которое причиняло щенку наибольшую боль.(The National Post)

Анубис — северный шпиц типа , около 60 фунтов, возраст 10 лет, без проблем со здоровьем, за исключением сальной аденомы на задней части шеи. (Newsday)

Промокашка: Мужчина плюет на офицера после ареста по обвинению в опьянении, сообщает полиция (The Denton Record-Chronicle)

Активист-абориген, 21 год, который плюет в полицию, называет их «белыми собаками» и не идентифицирует себя как австралиец обвиняется в нападении на фельдшера (The Daily Mail)

Различия между американскими эскимосами и японскими шпицами?

Вопрос от Poms : Японский шпиц против американского эскимоса?
Каковы различия в темпераменте, состоянии здоровья, уровне шума между американскими эскимосами и японскими шпицами?


Фото: audrey_sel

Ответов и просмотров:

Ответ Майкла Айелло
Мы думаем, что наша девочка — миниатюрный американский эскимос, так сказал заводчик и утверждают документы.Но боже мой, она тоже похожа на японского шпица. Она очень ласкова со мной и моей женой, но моя дочь хочет, чтобы наш Eske / J Spitz был с ней более приятным. Но да, это самая трясущаяся собака, которую я когда-либо водил, и она немного чрезмерно реагирует на других собак.

Но давайте проясним, мы любим ее bejesus !! Несмотря на ее чрезмерные восторженные или тревожные встречи, она в конце концов успокаивается и становится фантастическим компаньоном и очень умным уникальным человеком. Она отличная собака, и если мы когда-нибудь успокоим ее тявканьем тревоги во время посещения, она станет лучшей собакой на планете.:)

Answer by Sandgroper
Американский эскимос — это собака нордического типа малого и среднего размера, которая выглядит как миниатюрная самоедская собака. Есть три разновидности: игрушечная, миниатюрная и стандартная. Это ласковая, любящая собака, выносливая и игривая, отлично ладит с детьми. Из-за высокого интеллекта собак и их желания угодить их легко дрессировать.
Игрушка 9–12 дюймов 6–10 фунтов
Миниатюрные: от 12 до 15 дюймов 10–20 фунтов
Стандартные: от 15 до 19 дюймов 18–35 фунтов
Склонны к дисплазии тазобедренных суставов и прогрессирующей атрофии сетчатки.Обратите особое внимание на глаза и слезные протоки. У некоторых аллергия на блох. Эта порода легко набирает вес, если не получает достаточного количества упражнений или переедает. Они действительно нуждаются в регулярных упражнениях и тренировках в молодом возрасте, поскольку они могут быть немного чрезмерно заботливыми, если не социализированы. Требует регулярной чистки!

Японский шпиц
Собака небольшого и среднего размера с белой «особой» шерстью и выразительными темными глазами, их голова достигает чуть ниже уровня колен. Если вы хотите, чтобы они бегали с вами в парке, они с радостью это сделают. так.Однако им нравится обниматься, быть любящими и общительными, они более чем счастливы сидеть с вами, пока вы смотрите телевизор или занимаетесь садоводством. Независимый, но может очень тесно сблизиться с несколькими людьми. Так как щенков нужно постоянно дрессировать, они будут трепетать, если вы не можете найти подходящий метод, чтобы остановить это, очень быстро учатся, но вам нужно будет постоянно стимулировать их, чтобы они не тявкали для развлечения и не становились менее близкими с вами
Может доминировать над другими собаками и людьми, пяточными кусачками и лаем и более крупными собаками (небольшой комплекс маленькой собаки).Чистить нужно регулярно, 3 раза в неделю.

Очень здоровая собака с медицинской точки зрения, у некоторых линий были обнаружены вывихающие надколенники, и это может усугубляться ожирением, теперь, благодаря тщательному разведению и вводу импортных собак и сук, эта проблема не является проблемой, как раньше.

Итак, они оба умные собаки, любят быть со своими хозяевами, американскому эскимосу нужно немного больше упражнений, а японский шпиц, вероятно, немного мягче. Японский шпиц имеет менее унаследованные условия, оба живут примерно до 15 лет.Они оба нуждаются в обучении в молодом возрасте, поскольку оба умны и, если их не обучать, становятся доминирующими и упрямыми. Американский эскимос, вероятно, немного менее треп.

Если вас интересуют эти породы, попробуйте найти поблизости заводчика и спросите, можно ли вам приехать и навестить их взрослых собак, я уверен, что они могут дать вам лучшее представление о недостатках своих собак.
Посетите другие страницы нашего сайта!

Индийский шпиц (Большой) Сравнение с немецким шпицем — Какая собака лучше Большого индийского шпица или Немецкого шпица?

Темперамент Добрый
Активный
Умный
Спортивный
Игривый
Коммуникативный
Верный
Посвященный
Живой
Внимательный
Дрессируемый
Независимый
Интеллектуальный Ранг

Очень умный: индийский шпиц (старший) — отличная порода собак.

Очень умный: немецкий шпиц — отличная порода собак.

Обучаемость

Индийских шпицев (больших) очень легко дрессировать.

Немецких шпиц легко дрессировать.

Игривость

Индийский шпиц (большой) — очень игривая порода.

Немецкий шпиц — игривая порода.

Уровень чувствительности

Индийские шпицы (большие) обладают средним эмоциональным уровнем и не являются самой чувствительной породой собак.

Немецкие шпицы не любят нерегулярный распорядок дня, шумное домашнее хозяйство и частые визиты гостей.

Уровень привязанности

Индийские шпицы (большие) — средние собаки по уровню привязанности.

Немецкие шпицы — средние собаки по уровню привязанности.

Социальные потребности

Индийские шпицы (большие) — социальная порода.

Потребность немецких шпиц в социальном взаимодействии средняя.

Лай

Высокий: Индийский шпиц (Большой) — очень вокальная порода.

От среднего до высокого: Немецкий шпиц — вокальная порода.

Способность сторожевого пса

Индийский шпиц (старший) — один из лучших сторожевых псов.

Немецкие шпицы — одни из лучших сторожевых псов.

Территориальные

Индийские шпицы (большие) — средние защитники.

Немецкие шпицы — средние защитники.

Укус Низкий

Индийский шпиц (Большой) имеет низкую вероятность укусить кого-нибудь.

Низкий

Немецкий шпиц имеет низкую вероятность укусить кого-нибудь.

Рот

Индийские шпицы (большие) имеют среднюю тенденцию кусать, жевать, кусать или загонять людей.

Немецкие шпицы имеют более высокую, чем обычно, склонность кусать, жевать, кусать или пасти людей.

Импульс к блужданию или бродяжничеству

Индийские шпицы (большие) склонны к побегу реже, чем другие породы.

Немецкие шпицы обладают средним потенциалом страсти к путешествиям.

Prey Drive

Индийские шпицы (большие) имеют более высокий импульс к преследованию и ловле чего-либо, чем другие породы собак.

Немецкие шпицы имеют более высокий импульс к преследованию и ловле чего-либо, чем другие породы собак.

Дружелюбные к квартире

Индийские шпицы (большие) очень дружелюбны к квартирам.

Немецкие шпицы — не лучший выбор для квартирного образа жизни, но они не против оказаться внутри, если вы выгуливаете их несколько раз в день.

Приспособляемость

Индийский шпиц (большой) очень хорошо приспосабливается к изменениям образа жизни и практически ко всем жизненным условиям.

Немецкие шпицы обычно нормально приспосабливаются к изменениям образа жизни и различным условиям жизни.

Терпит, когда оставляют в покое

Индийский шпиц (большой) лучше всего, когда член семьи находится дома в течение дня или если их рабочее место благоприятно для собак, поэтому они могут взять собаку на Работа.

Как и любой щенок, они склонны паниковать, плакать, лаять, ныть, когда их оставляет один хозяин.

Бойцовая собака Не совсем Не совсем

Spitz

Белковые взаимодействия: ромбовидный и звездчатый и активация Spitz

Ген spitz необходим для определения фоторецепторов.Анализ мозаики предполагает, что шпиц производит диффузный сигнал во время омматидального развития. Ромбовидный, еще один член группы шпицев и рецептор EGF, также взаимодействует с семимес-ромбовидным по схеме, которая предполагает модель, в которой ромбовидный член действует как медиатор взаимодействия лиганд-рецептор между шпицами и Egfr в ​​развивающемся глазу. Эти данные предполагают, что фоторецепторы, отличные от R7, используют путь передачи сигналов Ras1, активируемый взаимодействием Spitz / Egfr, аналогично пути Ras1, активируемому Boss / Sevenless в фоторецепторе R7 (Freeman, 1994).

Ромбовидный ген (rho) , который кодирует трансмембранный белок, является членом небольшой группы генов (вентролатеральных генов), необходимых для дифференцировки вентрального эпидермиса у эмбриона дрозофилы. rho является единственным членом вентролатеральных генов, экспрессируемых по локализованному паттерну, соответствующему клеткам, требующим активности вентролатерального пути. Пространственная локализация rho играет аналогичную роль в установлении рисунка жилок на крыле взрослых особей.Эктопическая экспрессия rho во время развития крыла приводит к образованию дополнительных жилок. Исследования дозировки генов среди вентролатеральных генов предполагают, что RHO может способствовать передаче сигналов Spitz-EGF-R, приводя к активации RAS (Sturtevant, 1993).

Пространственно ограниченная обработка шпица может быть ответственна за активацию с градацией EGF-R. На основе генетических взаимодействий было высказано предположение, что белки Rhomboid (Rho) и Star действуют как модуляторы передачи сигналов EGF-R.Никаких изменений в аутофосфорилировании EGF-R или паттерна активации киназы MAP секретируемым шпицем не наблюдается, когда белки Rho и Star коэкспрессируются с EGF-R в клетках S2. Вентрализующий эффект секретируемого шпица является эпистатическим у эмбрионов, мутантных по rho или Star , что позволяет предположить, что Rho и Star обычно могут способствовать процессингу предшественника шпица (Schweitzer, 1995).

Активация рецептора эпидермального фактора роста дрозофилы (Egfr) трансмембранным лигандом Spitz (Spi) требует двух дополнительных трансмембранные белки: ромбовидные и звездчатые.Генетические данные свидетельствуют о том, что ромбовидные и звездчатые формы способствуют передаче сигналов Egfr путем обработки мембраносвязанный Spi (mSpi) в активную растворимую форму. Для проверки этой модели был использован анализ, основанный на эксплантатах кепки животных Xenopus. Какая Spi-активация Egfr является как ромбовидной, так и звездной. Spi находится на поверхности клетки, но остается в неактивном состоянии за счет его цитоплазматический и трансмембранный домены; Ромбовидная форма и звезда снимают это торможение, позволяя Spi сигнализировать. Spi — это вероятно, будет расщепляться в его трансмембранном домене.Однако мутантная форма mSpi, которая не расщепляется, по-прежнему передает сигнал Egfr в ​​ромбовидной и звездообразной форме. манера. Эти результаты убедительно свидетельствуют о том, что ромбовидная форма и звезда действуют в первую очередь, чтобы представить активную форму Spi для Egfr, что во вторую очередь приводит к переработке Spi в секретная форма (Bang, 2000).

Ромбовидная и Star-опосредованная передача сигналов Egfr была проанализирована с помощью анализа в какие эксплантаты колпачка Xenopus были выделены из эмбрионов инъецировали синтезированный in vitro Egfr, spi , МРНК rhomboid и Star .Этот анализ основан на на том факте, что Egfr активирует путь Ras, что должно привести к повышающая регуляция экспрессии гена-мишени Ras Xenopus Брачуры ( XBra ) в звериных шапках. Крышки животных из инъецированных эмбрионов позволяли развиваться до брата или сестры. эмбрионы были поздними гаструлами (стадия 11.5), когда их анализировали на Экспрессия XBra с помощью анализа защиты от РНКаз (RPA). Экспрессия XBra может быть индуцирована в шапках животных с помощью Egfr, но только при тех же условиях, которые требуются для активации Egfr в ​​ Drosophila .Таким образом, экспрессия XBra не индуцируется в шапочках животных, которые экспрессируют только Egfr, Egfr вместе с mSpi или Egfr вместе с просто ромбовидной и звездной. Напротив, высокий уровень экспрессии XBra индуцируется, когда шапки животных экспрессируют Egfr вместе с mSpi, ромбовидной и Звезда. Требование ромбовидности и звезды для Egfr активация может быть преодолена в анализе с использованием шапочки для животных, как в Drosophila , экспрессируя sSpi, сконструированную форму Spi, которая содержит только внеклеточный домен.Кроме того, Активация Egfr может быть заблокирована, как в случае Drosophila , путем введения Ингибитор Egfr, Argos (Bang, 2000).

Сами по себе, Ромбовид и Звезда каждый слабо способствуют активации mSpi Egfr, однако вместе они сильно синергетический. Таким образом, и ромбовидная, и звездчатая могут быть требуется для достижения максимального уровня активации Egfr, но для более низких уровни передачи сигналов, одного может быть достаточно.Возможно что ромбовидный и звездчатый являются обязательными кофакторами, но есть гомологичные белки, присутствующие в шапке животного, которые выполняют роль недостающего компонента, хоть и слабо. В качестве альтернативы этот результат может отражают способ, которым могут быть достигнуто. В некоторых настройках, таких как жилки крыльев Drosophila , ромбовидный и Звезда созависимы, тогда как в глаз, Звезда достаточно и ромбовидная функция появляется быть необязательным (Bang, 2000).

Затем было определено, требуются ли ромбовидные и звездчатые формы для Egfr. активность, действуя в сигнальной клетке, принимающей клетке или в обе клетки. Для этого замерялась активация XBra в бутерброды, которые были изготовлены из шапочки животного, выражающей Egfr с другой крышкой животного, экспрессирующей mSpi, в присутствии или в отсутствие Ромбовидный и звездный. Когда ромбовид и звезда присутствуют в рецептор-экспрессирующие клетки, mSpi не может активировать Egfr.Однако, когда ромбовидные и звездные присутствуют в В клетках, экспрессирующих лиганд, mSpi сильно активирует Egfr. Было высказано предположение, что ромбовидные и звездчатые могут действовать как клеточная адгезия. молекулы для объединения рецептора и лиганда на поверхности клетки сложный. К проверить эту идею, были сделаны бутерброды, в которых ромбовидных и Star экспрессировались как в отправляющих, так и в принимающих клетках. Интересно, что такая конфигурация снижает уровень Egfr. сигнализация, с наиболее сильным подавлением, когда оба ромбовидных и звезда присутствуют на обеих сторонах сэндвича.Это интригующая возможность, что взаимодействие между Ромбовидность и / или звезда в транс могут ослабить уровень сигнала, полученного Egfr, обеспечивая еще один возможный механизм с помощью которого можно точно настроить уровень активации Egfr. Вместе, эти результаты противоречат моделям, в которых ромбовидная и звездчатая регуляция рецепторная функция или действует как молекула клеточной адгезии и поддерживает модель в которых ромбовидная и звездчатая формы усиливают активацию Egfr, действуя в сигнальная клетка (Bang, 2000).

Был задан вопрос, усиливают ли ромбовидные и звездчатые формы передачу сигналов Egfr посредством изменение активности своего лиганда, как предполагает наблюдение что sSpi не требует Rhomboid и Star для активации Egfr, тогда как mSpi делает. Чтобы ответить на этот вопрос, ученые создали серию химер. замена частей человеческого TGF-альфа, гомолога Spi позвоночных, с соответствующими регионами из mSpi. Один человеческий TGF-альфа сильно активирует человеческий EGFR у животных. колпачок пробирный.Поразительно, когда цитоплазматическая (С) и трансмембранные (TM) домены TGF-альфа заменены доменами mSpi (TGF-alpha / SpiTMC) химерная молекула активирует EGFR человека только при наличии ромбовидной и звездчатой ​​формы. Напротив, химерные молекулы, в которых TGF-альфа C или TM домены заменяются отдельно на домены mSpi (TGF-альфа / SpiC и TGF-альфа / SpiTM, соответственно) конститутивно активны. Таким образом, вместе доменов mSpi TM и C достаточно, чтобы придать ромбовидный и звездная зависимость от TGF-альфа.Этот результат предполагает, что C и Домены TM поддерживают Spi в неактивном состоянии, и что их способность сделать так, можно перенести на другой лиганд EGFR. Как и было предсказано этим интерпретация, мембраносвязанная форма Spi, которая активирует Egfr передача сигналов в отсутствие ромбовидных и звездчатых генов может генерироваться с помощью замена доменов mSpi TM и C доменами TGF-alpha (Spi / TGF-alphaTMC). Кроме того, SpiDelta53C, мутант Spi, в котором 53 карбоксиконцевых остатка удалены и остались 17 цитоплазматических остатков, демонстрирует некоторые ромбовидные и Независимая от звезд активность, что является дополнительным свидетельством того, что домен C играет тормозящую роль.Вместе эти результаты решительно утверждают, что домены C и TM в mSpi действуют, чтобы поддерживать неактивное состояние, с активацией лиганда при взаимодействии с Ромбовид и звезда (Банг, 2000).

Один из способов, которым ромбовидные и звездчатые формы могут приводить к лиганду активация происходит за счет стимулирования протеолитического процессинга, таким образом преобразовывая mSpi в форму, аналогичную sSpi. Учитывая возможность того, что для активировать Egfr, был использован более чувствительный анализ, чтобы определить, Ромбовидная форма и звезда способствуют протеолизу Spi.Кондиционированная среда была приготовлен из диссоциированных клеток шапочки животных из эмбрионов, которым инъецировали РНК, кодирующая sSpi или mSpi, или совместно инъецированная с РНК, кодирующими mSpi, Ромбовидный и Звездный. Крышки животных с инъекцией Egfr инкубировали в кондиционированную среду, а затем анализировали на экспрессию XBra . Кондиционированная среда из шапочек животных, экспрессирующая sSpi или mSpi / Rhomboid / Star содержит активность который активирует Egfr, в то время как из шапочек животных, экспрессирующих только mSpi не.Кроме того, активность кондиционированной среды зависит от Egfr, поскольку она неэффективна для животных, которым не вводили инъекцию. шапки. Эти результаты позволяют предположить, что ромбовидная и Star активирует mSpi, способствуя его расщеплению и секреции (Bang, 2000).

Далее было определено, требуется ли протеолитический процессинг для Ромбовидная и звездчатая активация mSpi. Для этого потенциал сайты для процессинга mSpi были удалены путем удаления последовательностей, кодирующих 15 аминокислот (аа) между доменами Spi EGF и TM (Spi-15aa).Эта область была выбрана, поскольку известно, что расщепление TGF-альфа происходят в аналогичном интервале. При тестировании в тесте на животных шапочка Spi-15aa сильно активирует Egfr ромбовидно и звездно-зависимым образом. Напротив, кондиционированная среда, приготовленная из шапочек животных экспрессирующие Spi-15aa, Rhomboid и Star не содержат никакой активности который активирует Egfr, указывая на то, что Spi-15aa не расщепляется. Взятые вместе, эти результаты предполагают, что расщепление mSpi зависит от последовательности, удаленной в мутанте Spi-15aa; однако mSpi не нужно расщеплять для активации передачи сигналов Egfr.Таким образом, ромбовидный и Star может действовать, чтобы представить mSpi в Egfr и впоследствии способствовать или разрешить его расщепление (Bang, 2000).

Результаты, полученные с мутантом с делецией Spi-15aa, позволяют предположить, что mSpi, как и TGF-альфа, обрабатывается для получения растворимой формы. К исследовать природу этой обработки дальше, была проверена возможность того, что процессинг включает расщепление внутри трансмембранного домена mSpi. На такую ​​возможность указывают результаты, полученные с помощью Химеры Spi / TGF-альфа, показывающие, что Spi трансмембранный домен важен для ромбовидной и звездообразной активация.Более того, другой мультимембранный белок, Пресенилин-1, опосредует протеолиз предшественника бета-амилоида. белок и Notch, оба из которых расщепляются внутри их трансмембранных домены. Если обработка действительно приводит к расколу в мембраны, было рассмотрено, что это высвободит внутриклеточный домен шпица в ромбовидной / звездно-зависимой манере. Чтобы обнаружить это расщепление, была создана химерная молекула, в которой mSpi C домен заменен на myc-tagged, внутриклеточный домен рецептор Notch Xenopus (Spi / NICD).Эндогенный, зависимый от гамма-секретазы сайт расщепления Notch отсутствует в Химерная молекула Spi / NICD. Если протеолитический процессинг этой молекулы происходит внутри Spi TM домен ромбовидным / звездообразным образом, NICD может быть высвобождаются, перемещаются в ядро ​​и активируют гены-мишени. В качестве целевого гена Notch Xenopus Enhancer-of-split-related-1 ( Esr-1 ) был проанализирован в шапках животных, которым одновременно вводили нейролизирующий фактор noggin , потому что Esr-1 обычно экспрессируется в нервной ткани и его индукция by NICD более надежен на фоне noggin (Bang, 2000).

При тестировании в тесте на животных шапочка Spi / NICD активирует Egfr, но только при наличии ромбовидной формы и звезды, что указывает на то, что Химерная молекула Spi / NICD все еще демонстрирует ромбовидную и Звездно-зависимая активность Spi. Этот результат также указывает на то, что маркированный myc Xenopus NICD может эффективно заменить домен Spi C, предполагая, что способность домен C для поддержания Spi в неактивном состоянии больше зависит от его структура, чем на ее первичной последовательности.Существенно, Spi / NICD также активирует ген-мишень Notch, Esr-1 , ромбовидным и звездчатым образом. Этот результат предполагает, что Rhomboid и Star способствуют событию протеолитического процессинга в домене Spi-TM, которое высвобождает NICD. Кроме того, поскольку Esr-1 индукция является ромбовидной и звездной зависимостью в отсутствие Egfr, ромбовидная и звездная индукция может функционировать независимо от Egfr (Bang, 2000).

По аналогии с белком-предшественником бета-амилоида и Notch, чей активности регулируются множественными, взаимозависимыми событиями расщепления, была проверена возможность того, что 15 аминокислот между доменами Spi EGF и TM, которые необходимы для производство растворимых Spi также необходимо для расщепления Химерная молекула Spi / NICD в своем TM-домене.Таким образом, последовательность, кодирующая эти 15 аминокислот, была исчерпана Химера Spi / NICD для производства Spi-15aa / NICD. Этот делеционный мутант все еще сильно активирует Egfr ромбовидно и звездно-зависимым образом, но больше не активирует его. индуцирует Esr-1 , указывая на то, что NICD не высвобождается, и, следовательно, расщепления этого мутанта не происходит. Таким образом, эти результаты предоставляют дополнительные независимые доказательства того, что для ромбовидного и звездообразного расщепления mSpi требуется амино кислоты, удаленные в мутанте Spi-15aa, но mSpi не нужно расщеплять до активировать сигнализацию Egfr.Наконец, эти результаты предполагают, что существует Ромбовидное и звездообразное событие расщепления mSpi в его TM домен. Одно из возможных объяснений этих наблюдений состоит в том, что mSpi равно расщепляется как внутри ТМ домена, так и в пределах 15 аминокислот между домены TM и EGF. В качестве альтернативы, одно расщепление mSpi может происходят в его TM-домене, который зависит от 15-аминокислотного интервала (Bang, 2000).

Некоторые модели могут учитывать ромбовидную и звездно-зависимую наблюдаемые эффекты.Одна из моделей состоит в том, что ромбовидная и звездная требуется для направления mSpi в соответствующий отсек для передачи сигналов происходить. Результаты экспериментов по биотинилированию убедительно свидетельствуют о том, что что ромбовидная форма и звезда не требуются для транспортировки mSpi в поверхность клетки, но остается возможность, что ромбовидные и звездные играют роль в локализации mSpi на специфических микродоменах клеточной поверхности. Альтернативный класс модели заключается в том, что mSpi находится на поверхности клетки и готов к передаче сигнала, но что ромбовидная форма и звезда необходимы для ввода mSpi в активную конформация.Одна из версий этой модели — ромбовидная и звездная. активировать mSpi, способствуя его олигомеризации. Однако эта идея трудно согласиться с наблюдением, что sSpi активен и либо не требует олигомеризации, либо олигомеризуется независимо ромбовидных и звездных. Кроме того, растворимый EGF, который похож на sSpi, связывается как мономер с внеклеточным доменом EGFR в Соотношение 1: 1, предполагая, что мембраносвязанные лиганды EGFR также могут связывают рецептор как мономеры.По этим причинам предпочтение отдается альтернативной модели, в которой mSpi присутствует на мембране. в неактивном димерном или олигомерном комплексе. Ромбовидная и Стар бы требоваться либо для предотвращения образования этого комплекса, либо для изменения его такая конформация, что mSpi может быть представлена ​​как активная форма. Этот модели предшествуют наблюдения, предполагающие, что ряд рецепторные тирозинкиназы существуют в виде неактивных димеров, которые активируются когда специфические межсубъединичные конформационные изменения происходят на лиганде привязка.Таким образом, образование неактивного mSpi комплекс будет опосредован его доменами C и TM и ингибироваться взаимодействие этих доменов с ромбовидной и звездной. Эта модель объясняет, почему удаление этих доменов освобождает от необходимости Ромбовидный и звездчатый, и перенос этих доменов на TGF-альфа дает Ромбовидная и звездная зависимость. Такая модель также предсказывает, что sSpi будет ромбовидной и независимой от звезд (Bang, 2000).

Как ромбовидная и звездчатая формы способствуют расщеплению mSpi? Ромбовидный и / или Star может играть пассивную роль, создавая mSpi доступны для протеолиза при предъявлении.Как вариант, ромбовидный и / или Star может активно способствовать протеолизу Spi. либо путем активации или привлечения протеазы, либо путем транспортировки Spi в соответствующий субклеточный отсек. Также возможно, что ромбовидный и / или Star сами могут обладать протеолитической активностью, как было предложено для пресенилина-1. Протеаза, ответственная за расщепление Spi, еще не идентифицирована. Наконец, хотя это исследование убедительно свидетельствует о том, что презентация Spi тормозится его C-домен, вопрос о том, протеолиз на Spi тоже влияет C-домен, не решался.Например, протеолитический высвобождение внеклеточного домена мембраносвязанного нейрегулина зависит от его цитоплазматического домена. Будущее эксперименты будут направлены на определение того, играют ли ромбовидные и звездные пассивная или активная роль в протеолизе mSpi (Bang, 2000).

Мембранные белки Star и Rhomboid-1 были генетически определены как первичные регуляторы активации рецептора EGF у Drosophila, но понимание их молекулярных механизмов остается неуловимым.Предполагается, что и Star, и Rhomboid-1 работают на поверхности клетки, чтобы контролировать активацию лиганда. Это исследование демонстрирует, что они контролируют передачу сигналов рецепторов, регулируя внутриклеточный трафик и протеолиз лиганда Spitz. Звездочка присутствует на всем секреторном пути и необходима для экспорта шпица из эндоплазматического ретикулума в аппарат Гольджи. Ромбовид-1 локализован в Гольджи, где он способствует расщеплению шпицев. Это определяет новый механизм высвобождения фактора роста, который отличается от зависимого от металлопротеиназ выделения с поверхности клетки (Lee, 2001).

В случае отсутствия Стар шпиц остается в ER. Это объясняет, почему домен активации рецептора EGF намного уже, чем образец экспрессии шпица, и почему эктопическая экспрессия полноразмерного шпица не активирует рецептор. Звезда, белок с одним TMD, сопровождает Spitz в аппарат Гольджи и последующий секреторный путь. Основное взаимодействие между Spitz и Star происходит между люменальными доменами двух белков. Можно предусмотреть две модели: Star может специально блокировать сигнал удержания ER; в качестве альтернативы Стар может активно экспортировать шпица из отделения неотложной помощи и тем самым противодействовать удержанию (Lee, 2001).

Генетика дрозофилы показывает, что Star и Rhomboid-1 являются основными регуляторами активности рецептора EGF: они оба кажутся необходимыми и не могут заменять друг друга. Невозможно разделить их функции. Описанные здесь результаты объясняют их взаимозависимость и синергию, а также обеспечивают четкое механистическое различие между ними. Важный вопрос заключается в том, необходим ли Star для самого ромбоид-1-зависимого протеолиза в качестве ферментативного кофактора.Эту возможность можно исключить, основываясь на химере Spi: TGFalpha-C: он покидает ER независимо от Star и эффективно расщепляется ромбоидом-1 в отсутствие Star, подразумевая, что основная функция Star состоит в том, чтобы экспортировать шпица из ER, тем самым давая ему доступ к Rhomboid-1. Отметим, однако, что Rhomboid-1-зависимое расщепление химеры Spi: TGFalpha-TMC предполагает возможную вторичную, несущественную роль Star как адаптера, доставляющего субстрат к Rhomboid-1. Данные также не исключают роли Стар в обеспечении эффективной секреции шпицев (Lee, 2001).

Данные ясно показывают, что ромбоид-1 является локализованным по Гольджи белком, который запускает протеолитическое расщепление шпица. Следовательно, ромбоид-1 может быть новой протеазой или может рекрутировать неидентифицированную протеазу; для решения этой проблемы потребуются подробные биохимические анализы. Star и Rhomboid-1 достаточны для расщепления шпица во всех протестированных клетках, что позволяет предположить, что они могут быть единственными необходимыми компонентами. Анализ также исключает участие металлопротеаз, которые ответственны за высвобождение TGFalpha и многих других факторов роста, что дополнительно подтверждает идею о том, что ромбоид-1 сам по себе может быть протеазой.Отсутствие генетически идентифицированной протеазы-кандидата, отличной от Rhomboid-1, несмотря на большой генетический скрининг, также согласуется с этой гипотезой. Основное возражение против этой скупой модели — отсутствие у Rhomboid-1 идентифицируемых протеазных доменов. Однако есть два недавних прецедента, когда белки с множественными трансмембранными доменами без узнаваемых протеазных доменов, которые были обнаружены как новые протеазы: пресенилин-1 и протеаза сайта 2 SREBP (Lee, 2001).

Несмотря на различия между процессингом Spitz и TGFalpha, сходство между мухами и млекопитающими может быть больше, чем кажется на первый взгляд.Например, зрелая ТАСЕ (металлопротеаза семейства ADAM, которая действует на TGFalpha) преимущественно локализуется во внутриклеточных компартментах, что позволяет предположить, что клеточная поверхность может быть не единственным местом расщепления TGFalpha. Кроме того, есть данные о TACE-независимом процессинге TGFalpha. Более того, TGFalpha также подвергается регулируемому транспорту посредством секреторного пути, хотя и с помощью особого механизма, зависящего от белков домена PDZ. Наконец, стоит отметить что хотя TGFalpha, по-видимому, является лигандом млекопитающих, наиболее похожим на Spitz, существует несколько других аналогичных лигандов рецептора EGF человека, регуляция которых все еще плохо изучена (Lee, 2001).

Политопный мембранный белок Rhomboid-1 способствует расщеплению заякоренного в мембране TGFalpha-подобного фактора роста Spitz, позволяя ему активировать рецептор EGF дрозофилы. До сих пор механизм этого ключевого сигнального регулятора был неясным, но этот анализ предполагает, что Rhomboid-1 представляет собой новую внутримембранную сериновую протеазу, которая непосредственно расщепляет Spitz. В соответствии с предполагаемым активным сайтом ромбовидной формы, находящимся в мембранном бислое, Spitz расщепляется внутри своего трансмембранного домена и, таким образом, является первым примером фактора роста, активируемого регулируемым внутримембранным протеолизом.Ромбовид-1 сохраняется на протяжении всей эволюции от архей до человека, и эти результаты показывают, что ромбовидный человек способствует расщеплению шпицев по аналогичному механизму. Следовательно, этот механизм активации фактора роста может быть широко распространенным (Urban, 2001).

Хотя ромбоид-1 не содержит каких-либо очевидных доменов гомологии последовательностей, он обладает характеристиками сериновой протеазы. (1) Четыре из шести его основных остатков параллельны остаткам, необходимым для системы реле заряда каталитической триады сериновой протеазы (S217, h381 и N169) и сайту стабилизации оксианиона (состоящему из глицина, находящегося на два остатка от активного серина, и сам серин; G215 и S217).Это две детерминанты активного центра сериновых протеаз, и эти четыре незаменимых остатка составляют все аминокислоты, которые, как известно, непосредственно участвуют в каталитическом механизме сериновой протеазы. (2) Эти остатки абсолютно консервативны для всех ромбовидных тел, и их мутация даже с очень похожими остатками (например, G215A, S217T и S217C) отменяет активность ромбоида-1. Это признаки остатков активного сайта. (3) расположение основных остатков весьма наводит на мысль об активном сайте сериновой протеазы; как G215, так и S217 присутствуют в консервативном мотиве GASGG, который удивительно похож на консервативный мотив GDSGG, окружающий активный серин 200 различных сериновых протеаз.Более того, существенные остатки N169 и h381 находятся на той же высоте в своих трансмембранных доменах (TMD), что и мотив GASGG, что согласуется с предположением, что они ассоциируются с S217, чтобы генерировать каталитическую триаду. Наконец, процессинг Spitz напрямую ингибируется специфическими ингибиторами сериновой протеазы DCI и TPCK, и сам ромбоид-1 становится ограничивающим в их присутствии, что позволяет предположить, что Rhomboid-1 является их прямой мишенью и, следовательно, сериновой протеазой, ответственной за расщепление Spitz (Urban, 2001). ).

Предложенная каталитическая триада ромбоида-1 необычна, поскольку она содержит аспарагин, а не более распространенный аспартат. Центральное значение этого аспартата, однако, неясно, поскольку были идентифицированы сериновые протеазы с каталитическими диадами только серина и гистидина, и даже в ферментах с каталитическими триадами аспартат в 100 раз менее чувствителен к мутации, чем серин или гистидин. гистидин. В случае Rhomboid-1, хотя N169 важен в анализе, представленном в этом исследовании, есть свидетельства того, что в других контекстах его мутация оставляет остаточную активность Rhomboid-1.Дальнейшее подтверждение возможности того, что N169 заменяет аспартат в каталитической триаде, исходит из механизма некоторых цистеиновых протеаз, чьи каталитические механизмы идентичны сериновым протеазам: они используют каталитические триады с аспарагином для ориентации гистидина. В целом, поддерживается идея, что N169 действительно является частью каталитической триады, но без структурного анализа активного центра остается возможность, что он вместо этого может участвовать в стабилизации оксианиона. Итак, хотя остается несколько механистических вопросов, эти результаты убедительно подтверждают, что Rhomboid-1 является сериновой протеазой, которая катализирует протеолиз в мембранном бислое.Поскольку внутримембранная сериновая протеаза не указана ни в базе данных протеаз MEROPS, ни в базах данных ферментов ЕС, Rhomboid-1 и RHBDL2, по-видимому, являются первыми примерами ферментов этого типа (Urban, 2001).

Неясно, как Rhomboid-1 функционирует в липидном бислое. Протеазы катализируют гидролиз пептидной связи и, следовательно, требуют, чтобы вода была доступна их активным центрам. Хотя активный сайт Rhomboid-1 расположен внутри мембранного бислоя, спиральная упаковка между TMD Rhomboid-1 может обеспечивать водную среду, окружающую его активный сайт.В соответствии с этой идеей, существует консервативный спиральный повтор заряженных и / или полярных остатков в TMD II, который вносит вклад в предполагаемый остаток каталитической триады N169; это может сформировать водную среду вокруг активного центра. Это полярное лицо также может опосредовать ассоциации с другими ВНЧС. TMD VI, который вносит предполагаемый остаток каталитической триады h381, также предположительно вносит вклад во взаимодействия TMD: он содержит два тандемных мотива GxxxG, которые, как известно, опосредуют сильные ассоциации между трансмембранными спиралями одинаковой ориентации.Единственными спиралями в Rhomboid-1 той же ориентации, что и TMD VI, являются TMD II и IV, которые вносят вклад в остатки активного сайта N169 и S217, соответственно. Т.о., TMD II, IV и VI могут ассоциироваться, чтобы генерировать предполагаемую каталитическую триаду, в то время как полярная сторона TMD II может обеспечивать локальную водную среду, необходимую для катализа (Urban, 2001).

Протеазы в целом не могут расщеплять свернутые белки, и большинство TMD принимают спиральную конформацию с боковыми цепями аминокислот, обращенными наружу, стерически затрудняя доступ к пептидному остову.Предполагаемая водная полость активного сайта ромбоида-1 может вынудить гидрофобную TMD Spitz изменить конформацию, что приведет к расщеплению. В качестве альтернативы было высказано предположение, что внутримембранные протеазы функционируют, частично разворачивая свои спиральные субстраты, продлевая их в цитозоль и, таким образом, одновременно раскручивая спираль и обеспечивая водную среду для протеолиза. Существенные остатки W151 и R152 в большой люменальной петле Rhomboid-1 могут участвовать в раскручивании субстрата со стороны просвета.Обратите внимание, что модели спиральной упаковки и раскручивания субстрата не обязательно являются взаимоисключающими, и различные аспекты каждой модели могут оказаться важными для внутримембранного протеолиза с помощью Rhomboid-1. В конечном счете, для ответа на многие из этих вопросов потребуется прямой биохимический анализ активности очищенного белка Rhomboid-1, но это еще не было достигнуто для какой-либо внутримембранной протеазы, несмотря на интенсивные исследования. Однако наблюдения, что Rhomboid-1 не требует эндопротеолитической активации или др. Кофакторов Drosophila, предполагает, что эти важные цели могут быть достижимы (Urban, 2001).

Хотя многие другие мембраносвязанные факторы роста активируются протеолитическим высвобождением, шпиц необычен, потому что он расщепляется внутри своего TMD. Регулируемый внутримембранный протеолиз (RIP) недавно появился как новый механизм для управления несколькими важными сигнальными путями, включая активацию рецептора Notch и биосинтез холестерина, путем высвобождения доменов цитоплазматического фактора транскрипции из закрепленных на мембране белков. Как и другие известные протеазы RIP, ромбоид-1 представляет собой политопный мембранный белок, который является членом большого семейства белков с гомологами у многих видов.Однако ранее описанные протеазы RIP были ограничены либо аспартил-, либо металлопротеазами, в то время как ромбовидная протеаза представляет собой сериновую протеазу. Помимо этого механистического различия, есть два основных различия между путями, участвующими в современных примерах расщепления RIP и Spitz с помощью Rhomboid-1 (Urban, 2001).

(1) Ранее охарактеризованные примеры RIP приводят к цитоплазматическому высвобождению либо связанных с мембраной факторов транскрипции, либо белков, которые необходимы для активации факторов транскрипции.Напротив, расщепление шпица высвобождает фактор роста в просвет аппарата Гольджи, который затем секретируется как активный сигнал для рецептора EGF в соседних клетках. (2) Существует также четкое различие между механизмами, регулирующими внутримембранное расщепление. Все другие известные протеазы RIP широко экспрессируются и обладают широкой субстратной специфичностью. Внутримембранное расщепление регулируется предварительным расщеплением, которое удаляет большую часть просветных или внеклеточных частей целевого белка.Только после этого расщепления внутримембранные протеазы могут распознавать и расщеплять свои субстраты. Напротив, активность ромбоида-1 регулируется в первую очередь его транскрипцией; Экспрессия Rhomboid-1 строго регулируется и точно определяет передачу сигналов рецептора EGF во время развития дрозофилы. Более того, Rhomboid-1 является сайт-специфичным по своей способности к расщеплению, поскольку он специфически расщепляет Spitz, но не подобные белки, такие как TGFalpha. Человеческие ромбовидные тела также обнаруживают специфичность, поскольку RHBDL2, но не RHBDL, расщепляет шпица (Urban, 2001).

Поскольку Drosophila Rhomboid-1 является прототипом семейства, состоящего из более чем 75 белков, как у прокариот, так и у эукариот, понимание способа его действия имеет значение, выходящее за рамки передачи сигналов и развития Drosophila. Кроме того, сохранение протеолитической функции и биохимического механизма в человеческом ромбовидном теле в сочетании с абсолютным сохранением предполагаемых каталитических остатков предполагает, что все ромбовидные тела являются внутримембранными сериновыми протеазами. Хотя их физиологические роли остаются неясными, примечательно, что большинство, но не все организмы имеют ромбовидные формы.Это согласуется с ролью в важных, но не существенных процессах, например, в межклеточной передаче сигналов. Интересно, что недавний анализ подтверждает это мнение. Был изучен только один член ромбовидной формы вне дрозофилы. В патогенной бактерии человека Providencia stuartii ромбоподобный белок AarA участвует в стимулировании высвобождения неизвестного фактора, который регулирует вирулентность в ответ на размер популяции клеток (Rather, 1999; Gallio, 2000). Грамположительные бактерии, такие как Providencia, используют факторы на основе пептидов в качестве сигналов чувствительности кворума, и в некоторых случаях они протеолитически высвобождаются из предшественников.Таким образом, хотя текущие данные очень ограничены, примечательно, что даже у бактерии ромбовидно-зависимый протеолиз может быть вовлечен в производство сигналов во время клеточной коммуникации. Протеазы контролируют многие аспекты клеточной регуляции; они также имеют существенное клиническое значение. Таким образом, определение субстратов других ромбовидных тел должно выявить их физиологические и, возможно, патологические роли у людей и других видов (Urban, 2001).

Drosophila имеет три мембранно-связанных эпидермального фактора роста (EGF)-подобных белков: Spitz, Gurken и Keren.Генетически подтверждено, что шпиц и гуркен активируют рецептор EGF, но Керен не охарактеризован. Шпиц активируется регулируемой внутриклеточной транслокацией и расщеплением трансмембранными белками Star и протеазой Rhomboid-1 соответственно. Ромбоид-1 является членом семейства из семи подобных белков у Drosophila. Были исследованы четыре члена семейства ромбовидных: все являются протеазами, которые могут расщеплять Spitz, Gurken и Keren, и все они активируют только передачу сигналов рецептора EGF in vivo.Звезда действует как фактор экспорта эндоплазматического ретикулума (ER) для всех трех. Важность этой транслокации подчеркивается тем фактом, что, когда шпиц расщепляется ромбами в ER, он не может секретироваться. Керен активирует рецептор EGF in vivo, что дает убедительные доказательства того, что это настоящий лиганд. Эти данные демонстрируют, что все связанные с мембраной лиганды EGF у Drosophila активируются с помощью одной и той же стратегии расщепления с помощью Rhomboids, которые являются древними и широко распространенными внутримембранными протеазами. Это отличается от индуцированной металлопротеазой активации EGF-подобных лигандов млекопитающих (Urban, 2002).

Стар регулирует расщепление шпица с помощью ромбоида-1, транспортируя шпица к аппарату Гольджи. Поразительно, хотя Star был важен для секреции лиганда в культуральную среду в каждом случае, он не влияет на способность ромбов 2, 3 и 4 катализировать расщепление шпица. Обширное O -связанное гликозилирование, которое является диагностическим признаком прохождения через аппарат Гольджи (и которое увеличивает кажущуюся молекулярную массу Spitz), не присутствовало в клеточных лизатах.Следовательно, в отличие от Rhomboid-1, Rhomboids 2, 3 и 4 вызывают накопление внутриклеточного расщепленного шпица, который не транспортируется мимо сети trans -Golgi и, таким образом, не секретируется (Urban, 2002).

Способность ромбов 1-4 катализировать расщепление шпица в тесте на культуре ткани предполагает, что все они могут участвовать в активации рецептора EGF in vivo . Это было ясно продемонстрировано для ромбовидной-1, было генетически детерминировано в случае ромбовидной-3 и было предложено для ромбовидной-2.Для дальнейшего исследования потенциальную активность ромбов 2-4 in vivo сравнивали путем их сверхэкспрессии в развивающихся тканях дрозофилы. Во всех исследованных случаях ромбовидные 2-4 вызывают фенотип, сходный с ромбовидным-1, что согласуется только с гиперактивацией рецептора EGF. При экспрессии в развивающемся крыле, напр., Все стержневые ромбоиды продуцируют эктопические и утолщенные фенотипы вен, подобные тем, которые наблюдаются для ромбовидных-1. Этот фенотип был предсказуемо изменен мутациями в других участниках пути рецептора EGF.Кроме того, как и в анализах на культуре клеток, все четыре ромбовидных тела синергичны с коэкспрессией Star. Во всех случаях UAS Rhomboids 1 и 3 продуцируют стабильно сильные фенотипы крыльев, тогда как Rhomboids 2 и 4 более слабые. Аналогичные результаты были получены для глаза, фолликулов яичника и эмбриона. Важно отметить, что никаких других фенотипов не наблюдалось в глазах, крыльях или эмбрионах, экспрессирующих ромбовидные формы, что позволяет предположить, что они не влияют на какие-либо другие пути. Если, например, ранее не охарактеризованные ромбовидные 2 или 4 вызывали активацию др. Сигнальных путей, их эктопическая экспрессия д. Приводить к дополнительным фенотипам.Эти наблюдения подтверждают, что ромбоиды 2-4 обладают такой же протеолитической активностью, как ромбоид-1; кроме того, отсутствие фенотипов, связанных с другими путями, убедительно свидетельствует о том, что все ромбовидные тела 1-4 предназначены для регуляции передачи сигналов рецептора EGF. Эти данные демонстрируют, что все ромбоиды 1-4 обладают протеолитической активностью против лиганда Spitz (Urban, 2002).

Новый шпицеподобный ген был идентифицирован как кДНК, представленная в GenBank проектом по секвенированию кДНК дрозофилы Беркли.С последующим завершением последовательности генома дрозофилы этот ген был аннотирован как Керен и является единственной ранее неизвестной связанной с мембраной EGF-подобной молекулой, идентифицированной проектом генома дрозофилы. Ранее Керен называли Шпиц-2 и Гриц. Подобно Spitz и Gurken, Keren имеет единственный внеклеточный повтор EGF и единственный трансмембранный домен. Аминокислотная последовательность Керен более близка к Шпицу, чем к Гуркену (идентичность 49%, сходство со шпицами 55%; идентичность 30%, сходство с Гуркеном 37%).В то время как все три лиганда, как было предсказано, имеют N, — и O -связанные сигналы гликозилирования, Spitz содержит вставку из 10 остатков на своем N-конце, которая содержит дополнительный сайт гликозилирования, связанный с O . В соответствии с этим, Spitz является единственным лигандом, который гипергликозилируется в присутствии Star, хотя удаление вставки не полностью устраняет гипергликозилирование. Ромбовидные 1-4 все расщепляли Керен в анализе культуры ткани млекопитающих. Однако было интересное различие между Кереном и Шпицем: звезда не во всех случаях необходима для секреции Керен.Значительное количество керен секретировалось только в присутствии ромбов 3 и 4. Несмотря на это, Стар всегда усиливал секрецию расщепленного Керен, подразумевая, что он может взаимодействовать с Кереном (Urban, 2002).

Роль звезды в активации шпица состоит в том, чтобы экспортировать шпица из ER в аппарат Гольджи, где он сталкивается с протеолитической активностью ромбоида-1. Стар также способствует высвобождению Керен в среду, предполагая, что его роль аналогична роли в обработке шпица. Это перемещение Keren очень похоже на перемещение, наблюдаемое для Spitz, предполагая, что Keren также нуждается в перемещении в аппарат Гольджи для эффективной обработки и секреции (Urban, 2002).

Отдельные функциональные единицы комплекса Гольджи в клетках дрозофилы

Поразительное разнообразие гликозилирования происходит в комплексе Гольджи специфичным для белков образом, но как достигается это разнообразие и специфичность, остается неясным. Это исследование показывает, что уложенные друг на друга фрагменты (единицы) комплекса Гольджи, диспергированные в клетках имагинального диска Drosophila, функционально разнообразны. UDP-транспортер сахара Fringe-Connection (Frc) локализован в подмножестве единиц Гольджи, отличных от тех, которые содержат бессульфатные (Sfl), которые модифицируют глюкозаминогликаны (GAG), и от тех, которые содержат протеазу Rhomboid (Rho), которая обрабатывает гликопротеиновый шпиц (Spi).В то время как гликозилирование и функция Notch затрагиваются в имагинальных дисках мутантов frc , гликозилирование и функция ядерных белков GAG — нет, даже несмотря на то, что Frc транспортирует широкий спектр субстратов гликозилирования, что позволяет предположить, что единицы Гольджи, содержащие Frc и содержащие Sfl или Rho функционально разделимы. Отдельные единицы Гольджи, содержащие Frc и Rho в эмбрионах, также могут быть разделены биохимически с помощью методов иммуноизоляции. Показано, что гликан Tn-антиген локализован только в подмножестве единиц Гольджи, базально распределенных в поляризованной клетке.Предполагается, что разные локализации среди разных единиц Гольджи молекул, участвующих в гликозилировании, лежат в основе разнообразия модификаций гликанов (Yano, 2005).

Паттерн гликозилирования чрезвычайно разнообразен, но при этом очень специфичен для каждого белка. Как достичь этой специфичности (и разнообразия)? Существует> 300 гликозилензимов у человека и> 100 у дрозофилы, но достаточна ли их ферментативная специфичность, чтобы объяснить точную модификацию всех субстратов? Одним из возможных механизмов, который может также вносить вклад в специфический (и разнообразный) паттерн гликозилирования, может быть локализация / компартментализация гликозилензимов (Yano, 2005).

Комплекс Гольджи, в котором происходит гликозилирование белков, рассматривался как единая функциональная единица, состоящая из цис-, медиальных и транскистерн в клетках млекопитающих. Однако трехмерная реконструкция электронно-микроскопических изображений структуры Гольджи млекопитающих предположила существование более чем одной стопки Гольджи, при этом отдельные стопки соединены в ленту канальцами, соединяющими эквивалентные цистерны. Более того, во время митоза цистерны Гольджи клеток млекопитающих становятся фрагментированными без их разборки.У Drosophila цистерны Гольджи сложены друг над другом, но не соединены, чтобы сформировать ленту на стадиях эмбриона и куколки даже во время интерфазы, хотя на сегодняшний день нет доказательств, указывающих на функциональные различия между фрагментами Гольджи (Yano, 2005).

UDP-транспортер сахара дрозофилы, соединение Fringe (Frc) транспортирует широкий спектр UDP-сахаров, которые могут использоваться для синтеза различных гликанов, включая N-связанные типы, GAG и типы муцина. Интересно, что несмотря на его широкую специфичность, исследования потери функции показали, что Frc избирательно необходим для гликозилирования Notch, но не для синтеза GAG.Это наблюдение побудило исследовать локализацию Frc; в этом исследовании было обнаружено, что Frc локализуется только в субнаборе фрагментов Гольджи в дисках и эмбрионах Drosophila (Yano, 2005).

Frc, Sfl, гликозилензим ГАГ, и Rho, фермент процессинга гликопротеина Spi, локализованы в отдельных фрагментах Гольджи, которые называются «единицами Гольджи» в клетках дрозофилы. frc Мутанты не обнаруживают дефектов гликозилирования и функции Spi, а также не проявляют дефектов гликозилирования или функции ядерных белков GAG.Более того, биохимически разделенные отдельные единицы Гольджи, содержащие Frc и Rho, были выделены методом иммуноизоляции. Это исследование ясно показывает, что существуют функционально различные единицы Гольджи в клетке дрозофилы (Yano, 2005).

Комплекс Гольджи представляет собой стопку цис-, медиально- и трансцистерн в клетках млекопитающих. Напротив, маркеры Гольджи часто не перекрываются друг с другом в Saccharomyces cerevisiae , в котором цистерны Гольджи не сложены, а разобраны.Цистерны Гольджи у дрозофилы сложены друг на друга, но не соединены между собой, образуя ленту на стадиях эмбриона и куколки даже во время интерфазы. Чтобы определить, собрали ли клетки имагинального диска Drosophila или разобрали цистерны Гольджи, сравнивали локализации цис-цистернального маркера dGM130, транцистернального маркера dSyntaxin16 (dSyx16) и связанного с Гольджи белка массой 120 кДа, который обычно используется для обнаружения комплекс Гольджи у дрозофилы. Белок массой 120 кДа был идентифицирован с помощью иммуноаффинной очистки и секвенирования белка как гомолог дрозофилы медиального сиалогликопротеина Гольджи 160 кДа позвоночных (MG160), который равномерно находится в медиально-цистернах аппарата Гольджи в клетках позвоночных.Антитело, специфичное к белку массой 120 кДа, также окрашивало многочисленные фрагменты Гольджи в клетках имагинального диска. Более 80% иммунореактивности для белка массой 120 кДа колокализуется как с dGM130, так и с dSYX16, что позволяет предположить, что белковые позитивные фрагменты комплекса Гольджи массой 120 кДа действительно включают собранные цистерны; эти фрагменты мы будем называть «единицами Гольджи». Распределение белка массой 120 кДа, dGM130 и агглютинина арахиса (PNA), другого транцистернального маркера, также показывает, что маркеры близко расположены, но не идентичны, что позволяет предположить, что единицы Гольджи поляризованы.Интересно, что большинство PNA-позитивных транскистернов ориентировано на базальную сторону клетки, внутри комплекса Гольджи, тогда как большинство GM130-позитивных цис-цистерн ориентированы на апикальную сторону клетки. Цис-к-транс полярность каждой единицы Гольджи, таким образом, по-видимому, коррелирует с апико-базальной полярностью дисковых клеток (Yano, 2005).

Личинки мутантов дрозофилы, дефектные по UDP-транспортеру сахара Frc, проявляют высокоселективный фенотип: отсутствие гликозилирования Notch в присутствии нормального синтеза GAG (Goto, 2001).Этот ограниченный фенотип был неожиданным, учитывая, что Frc проявляет широкую специфичность в отношении UDP-сахаров, используемых в синтезе различных гликанов, включая N-связанные типы, GAG и типы муцина. Однако, учитывая, что аллель frc R29 , изученный ранее (Goto, 2001), является гипоморфным, было исследовано, может ли дефект селективного гликозилирования быть следствием частичной потери активности Frc. С использованием неточного вырезания был сгенерирован новый аллель frc RY34 , присутствие которого приводит к гибели большинства личинок на стадии второго возраста, намного раньше, чем гибель, вызванная frc R29 .ПЦР-анализ в реальном времени показал, что количество транскриптов frc в личинках второго возраста у мутантов frc RY34 или frc R29 составляло 4,2% и 24,4% от количества транскриптов дикого типа, соответственно. Примерно 1 т.п.н. гена, включая сайт инициации транскрипции, был удален в аллеле frc RY34 . В совокупности эти наблюдения предполагают, что frc RY34 по существу является нулевым аллелем (Yano, 2005).

Клональные клетки мутанта frc RY34 демонстрируют нормальные уровни ГАГ, как обнаружено с помощью иммуноокрашивания антителом 3G10, тогда как количество ГАГ было снижено в клонах мутантных клеток tout-velu ( ttv ). . Учитывая, что GAG необходимы для передачи сигналов Hedgehog (Hh), Wingless (Wg) и Decapentaplegic (Dpp), была исследована экспрессия соответствующих генов-мишеней [ пропатчен ( ptc ) для передачи сигналов Hh и Dll для Wg. и передача сигналов Dpp] в дисках крыльев мутанта frc RY34 .Экспрессия ptc и Dll в вентральном компартменте крыльевых дисков не затрагивалась в мутантных клонах, что указывает на нормальную функцию GAG (Yano, 2005).

Учитывая, что гликозилирование Notch с помощью Fringe (Fng), фукозоспецифической ß1,3- N -ацетилглюкозаминилтрансферазы, требует активности Frc, гликозилирование Notch было исследовано на мутанте frc RY34 . Мутантные клоны frc RY34 в дорсальном компартменте, но не в вентральном компартменте, крыльевых дисков индуцируют экспрессию wg на своих границах, как это наблюдалось с мутантными клонами fng , предполагая, что гликозилирование Notch нарушена в мутанте frc RY34 .Эктопическая экспрессия Wg, индуцированная мутантными клонами frc RY34 , вероятно, ответственна за наблюдаемую индукцию экспрессии Dll в дорсальном компартменте (Yano, 2005).

Чтобы определить, почему потеря UDP-транспортера сахара с широкой специфичностью избирательно влияет на гликозилирование Notch, исследовали субклеточную локализацию Frc. Frc, меченный эпитопом Myc, экспрессировался в имагинальных дисках под контролем драйвера arm-Gal4.Индуцированная Gal4 экспрессия Frc-Myc восстанавливает мутантный фенотип frc , предполагая, что Frc-Myc является функциональным и правильно локализованным. Иммуноокрашивание имагинальных дисков личинок дикого типа, экспрессирующих Frc-Myc, с помощью антител к Myc и белку массой 120 кДа выявило, что Frc локализуется только в небольшом подмножестве единиц Гольджи. Т.о., предполагается, что единицы Гольджи могут быть функционально гетерогенными и что те, которые содержат Frc, могут модифицировать некоторые белки, включая Notch, но не другие (Yano, 2005).

Чтобы проверить эту гипотезу, локализации различных молекул, участвующих в модификации белка в комплексе Гольджи, сравнивали с локализацией Frc. Было обнаружено, что Sfl также ограничен подмножеством единиц Гольджи, но его распределение не перекрывается с распределением Frc. Эта дифференциальная локализация Sfl и Frc может, таким образом, объяснить наблюдение, что frc мутантные клоны в дисках крыльев не обнаруживают каких-либо дефектов в синтезе GAG с помощью Sfl (Yano, 2005).

Spi-процессирующий фермент Rho также был локализован в субнаборе единиц Гольджи, отличных от тех, которые содержат Frc, в дополнение к его присутствию в других компартментах.Этот результат указывает на существование по крайней мере двух типов единиц Гольджи, содержащих Rho и содержащих Frc. Чтобы определить, различаются ли эти два типа единиц Гольджи функционально, состояние гликозилирования и функция Spi были исследованы у мутантов frc (Yano, 2005).

Учитывая, что степень гликозилирования Notch, определяемая агглютинином зародышей пшеницы (WGA), заметно снижена у мутантов frc по сравнению с таковой в фоне дикого типа (Goto, 2001), то может ли WGA-реактивный гликан На Spi также влияет мутация frc. Была исследована мутация .Меченный эпитопом Myc Spi экспрессировался в мутанте frc RY34 дикого типа. Затем Spi-Myc осаждали из гомогенатов личинок с помощью антител к Myc и исследовали на его гликозилирование с помощью SDS / PAGE и последующего блот-анализа с помощью WGA. Реакционная способность Spi-гликана с WGA была сходной у мутанта frc и у мутанта дикого типа. Влияет ли мутация frc RY34 на Spi-гликан, исследовали с помощью анализа сдвига подвижности.Электрофоретическая подвижность гликозилированного Spi дикого типа также была подобна таковой у мутанта frc . Дегликозилирование Spi нейраминидазой, пептидом- N -гликозидазой (PNGase) F и O -гликаназами также увеличивало его подвижность в той же степени у личинок дикого типа и у мутантных личинок frc , что позволяет предположить, что коровый белок не является затронуты мутацией frc . Вместе эти результаты указывают на то, что функция Frc не является необходимой для образования Spi гликана (Yano, 2005).

Функция Spi оценивалась путем изучения процессов развития, таких как рекрутирование фоторецепторов и образование прицветников, оба из которых требуют активации Spi. Во время развития глаза, хотя Spi не является необходимым для первичной индукции фоторецептора R8, он необходим для последующего набора R1 в R7. Учитывая, что фоторецепторы с R1 по R8 экспрессируют ELAV и что R1 и R6 экспрессируют Bar, экспрессию этих белков исследовали на мутантах frc .У мутантов, несущих гипоморфный аллель frc R29 , все фоторецепторы обычно индуцируются, хотя их направление нерегулярно, как это видно у мутантов fringe или Notch . Аналогичные результаты были получены при клональном анализе мутантов frc RY34 . Таким образом, функция Spi в рекрутировании фоторецепторов не нарушалась у мутантов frc . Мутант frc R29 также образовывал нормальные прицветники на деформированных ногах.Были проведены тесты на генетическое взаимодействие между мутациями rho и frc в формировании крыловых жилок. Мутант rho ve1 жизнеспособен, но демонстрирует частичную потерю жилок L3-5. Этот фенотип также проявляется у мух rho ve1 , frc RY34 / rho ve1 , frc + , что позволяет предположить, что Frc не влияет на функцию Rho. Из этих результатов можно сделать вывод, что на функцию пути Rho-Spi не влияет мутация frc (Yano, 2005).

Чтобы подтвердить, что единицы Гольджи, содержащие Frc, и единицы, содержащие Rho, различаются, проверяли возможность селективного выделения этих единиц Гольджи с использованием антител к Myc (для меченого Myc Frc) или HA (для Rho, меченного HA). Поскольку трудно собрать достаточное количество имагинальных дисков, исходный материал был переключен на эмбрионы, и было исследовано, локализованы ли также Frc и Rho в разных единицах Гольджи у эмбрионов. Frc-Myc и Rho-HA коэкспрессируются в эмбрионах драйвером arm-Gal4; Иммуноокрашивание антителами к Myc и HA показало, что единицы Гольджи, содержащие Frc-Myc (45.4% от общего числа единиц Гольджи) и те, которые содержат Rho-HA (43,0% от общего числа единиц Гольджи), в значительной степени отличаются: только 11,6% от общего числа единиц Гольджи были положительными как для Frc-Myc, так и для Rho-HA. Иммуноизоляция была предпринята из эмбриональных лизатов с использованием либо антитела к Myc, либо HA, и было исследовано, сколько Frc-Myc и Rho-HA были совместно изолированы в каждом иммуноизоляте. Когда Frc-Myc был иммуноизолирован с помощью антитела к Myc, восстановление Frc-Myc было в 5,7 раза больше, чем у Rho-HA. Более того, когда Rho-HA был иммуноизолирован с помощью антитела к HA, восстановление Rho-HA составило 18.В 3 раза больше, чем у Frc-Myc. Иммуноблот-анализ этих иммуноизолятов с антителом против 120 кДа подтвердил, что единицы Гольджи были сконцентрированы в этих иммуноизолятах. Эти результаты подтверждают мнение о том, что фракция, содержащая Frc-Myc, отличается и может быть отделена от фракции, содержащей Rho-HA (Yano, 2005).

Было исследовано, содержат ли эти отдельные единицы Гольджи разные составляющие. Fringe (Fng) — одна из молекул-кандидатов, которые могут колокализоваться с Frc.Поэтому экспрессию эктопически экспрессируемого Fng исследовали в иммуноизолатах, содержащих Rho и Frc. Было обнаружено, что экспрессия Fng в Frc-содержащих иммуноизолятах была в 26 раз выше, чем в Rho-содержащих иммуноизолятах, подтверждая идею о том, что Fng локализуется в Frc-положительных единицах Гольджи, а не в Rho-положительных единицах Гольджи. Также с помощью анализа иммуноокрашивания было подтверждено, что Fng колокализуется в основном с Frc (88,1% FNG-положительных единиц Гольджи), но не с Rho (16.6% Fng-положительных единиц Гольджи) методом иммуноокрашивания (Яно, 2005).

Данные предполагают, что разные единицы Гольджи выполняют разные функции, это мнение также подтверждается наблюдением, что антиген Tn (O-связанный N -ацетилгалактозамин) был обнаружен только в подмножестве единиц Гольджи в клетках имагинального диска глаза. Кроме того, было обнаружено, что большинство этих Tn антиген-положительных единиц Гольджи распределены в базальной области дисковых клеток, подтверждая, что дифференциальное распределение единиц Гольджи может вносить вклад в апикобазальную полярность распределения гликанов (Yano, 2005).

В отличие от личиночной стадии, Frc необходим для синтеза GAG на ранней эмбриональной стадии (Goto, 2001; Selva, 2001). Чтобы определить, почему потребность в Frc для синтеза GAG различается между эмбриональной и личиночной стадиями, эмбрионы, экспрессирующие Frc-Myc, окрашивали антителами к Sfl и к Myc. Было обнаружено, что Sfl колокализуется с Frc, что, вероятно, объясняет важность Frc для синтеза GAG на эмбриональной стадии. Кроме того, эта эмбриональная потребность в Frc для синтеза GAG исключает возможность того, что селективные дефекты в Notch, а не в синтезе GAG, наблюдаемые у мутантных личинок frc , вызваны селективным Frc-зависимым транспортом подмножества используемых только UDP-сахаров. для гликозилирования Notch, но не для синтеза ГАГ (Yano, 2005).

Таким образом, эти результаты предоставляют доказательства существования функционально различных единиц Гольджи в клетках дрозофилы. Такая функциональная гетерогенность единиц Гольджи, вероятно, ответственна за разнообразие гликозилирования белков. По крайней мере два типа единиц Гольджи, содержащие либо Frc, либо Sfl, присутствуют в клетках личиночного диска. Два отдельных набора белков, примером которых являются ядерные белки Notch и GAG, могут, таким образом, избирательно транспортироваться к Frc- или Sfl-содержащим единицам Гольджи, соответственно, где они подвергаются гликозилированию с помощью разных наборов молекул (Yano, 2005).

Разнообразие единиц Гольджи может быть установлено путем раздельного транспорта секреторных белков и гликозилензимов от эндоплазматического ретикулума (ER) к отдельным единицам Гольджи. У дрожжей заякоренные гликозилфосфатидилинозитолом (GPI) белки выходят из ER в везикулах, отличных от тех, которые содержат другие секреторные белки. Учитывая, что ядерный белок GAG Dally у Drosophila прикреплен к мембране с помощью GPI, возможно, что Dally и Notch загружаются в отдельные пузырьки, когда они выходят из ER (Yano, 2005).

Комбинации гликозилензимов и транспортеров, таких как Sfl и Frc, содержащиеся в единицах Гольджи дрозофилы, различаются не только между эмбрионами и клетками личиночного диска, но также и между типами клеток. Напр., Frc локализован во всех единицах Гольджи в клетках слюнных желез на личиночной стадии. Также было показано, что все комплексы Гольджи, диспергированные в ооцитах, могут обладать способностью обрабатывать белок-предшественник Гуркена, который обычно расщепляется в подмножестве комплексов Гольджи, находящихся в дорсо-передней области.Таким образом, единицы Гольджи могут изменяться в зависимости от развития, типа клеток и сигнальных процессов (Yano, 2005).

Функциональное разнообразие единиц Гольджи также может вносить вклад в поляризованное распределение гликанов вдоль апикобазальной оси клеток. Было обнаружено, что антиген Tn синтезируется в базальных единицах Гольджи клеток личиночного диска. Кроме того, определенные типы гликанов распределены вдоль апикобазальной оси омматидий куколки. Эти гликаны могут, таким образом, синтезироваться по-разному в единицах Гольджи, которые асимметрично распределены вдоль апикобазальной оси и затем секретируются либо на апикальной, либо на базальной клеточной поверхности (Yano, 2005).

В то время как единицы Гольджи рассредоточены по клеткам дрозофилы, комплекс Гольджи в клетках млекопитающих считается единым целым, который расположен в перицентриолярной области благодаря его ассоциации с центром организации микротрубочек в интерфазе и который фрагментируется в начале митоз. Фрагменты Гольджи, обнаруживаемые в клетках млекопитающих во время митоза, очень похожи на единицы Гольджи клеток дрозофилы как на электронных, так и на конфокальных микроскопических изображениях. Комплекс Гольджи млекопитающих во время интерфазы может, следовательно, состоять из функционально различных единиц, которые связаны с центром организации микротрубочек и связаны друг с другом (Yano, 2005).

Функциональное сравнение шпиц и карен

Шпиц (Spi) — наиболее известный лиганд рецептора EGF дрозофилы. Он продуцируется как неактивный предшественник мембраны, который сохраняется в эндоплазматическом ретикулуме (ER). Чтобы разрешить расщепление, Стар транспортирует Spi к Гольджи, где он подвергается расщеплению ромбовидной формой. Поскольку некоторые фенотипы Egfr не имитируются ни одним из его известных активирующих лигандов, дополнительный лиганд (Keren) был идентифицирован при поиске в базе данных.Krn является функциональным гомологом Spi, поскольку он может восстанавливать мутантный фенотип spi Rho- и Star-зависимым образом. В отличие от Spi, однако, Krn также обладает Rho / Star-независимой способностью подвергаться низкоуровневому расщеплению и активации Egfr, что очевидно как в культуре клеток, так и у мух. Разница в базовой активности коррелирует с клеточной локализацией двух лигандов. В то время как Spi сохраняется в ER, задержка Krn является лишь частичной. Изучение химерных и делеционных конструкций Spi / Krn указывает на то, что цитоплазматический домен Spi ингибирует его базальную активность.Низкий уровень активности Krn требует жестко регулируемой экспрессии предшественника Krn (Reich, 2002).

Для идентификации дополнительных лигандов Egfr в ​​базах данных был проведен поиск новых гомологов Spi. Было обнаружено, что два тега экспрессируемой последовательности (EST), представляющие один и тот же ген, являются высоко гомологичными Spi (LD34470 и LD34429), что соответствует 74E / F. Полная последовательность обоих EST выявила открытую рамку считывания из 217 аминокислот (Reich, 2002).

В трех активирующих лигандах Egfr, идентифицированных к настоящему времени, гомология была ограничена доменом EGF.Напротив, сходство между Spi и новым предполагаемым лигандом, распространяющимся по всей кодирующей области, составляет 56%. Длина и доменная организация обоих белков подобны. Гомологичные участки сосредоточены в основном во внеклеточном домене, со значительной идентичностью в домене EGF (65%), в то время как ограниченная гомология может быть обнаружена в цитоплазматическом домене. Из-за сходства с Spi этот белок был назван Керен, что на иврите означает рог или острый предмет (Reich, 2002).

EST Krn состоят из двух экзонов, при этом вся кодирующая область расположена во втором экзоне. Интересно, что 5′-некодирующий экзон также обнаруживается в EST кодирующей последовательности, расположенной более 3 ‘от гена, кодирующего Krn. Эта кодирующая последовательность гомологична новым белкам мыши и человека. Сплайсинг 5’-некодирующего экзона с транскриптом TGFa был подтвержден с помощью ОТ-ПЦР РНК, экстрагированных из взрослых мух и клеток S2. Согласно данным ОТ-ПЦР, Krn экспрессируется на стадиях эмбрионального и личиночного развития, а также у взрослых.Были предприняты попытки изучить паттерн экспрессии Krn с использованием гибридизации RNA in situ и окрашивания антителами на эмбрионах дикого типа или имагинальных дисках, но сигнал был ниже уровня обнаружения (Reich, 2002).

Spi активен только как расщепленный фрагмент (sSpi), который диффундирует в соседние клетки и активирует рецептор. Следуя этой парадигме, секретируемая форма Krn (sKrn) была сверхэкспрессирована в различных тканях. Действительно, во всех тканях фенотипы sKrn напоминали эктопический фенотип sSpi.В крыле MS1096-Gal4, управляющий sKrn, приводил к летальному исходу, но у нескольких выживших были короткие вздутые обрубки вместо крыльев. В яичнике экспрессия sKrn в клетках переднего фолликула с использованием 55B-Gal4 приводила к образованию дополнительных дорсальных придатков. Эктопический sKrn, управляемый 69B-Gal4 в эмбриональных эктодермальных клетках, вызывает летальность, при этом кутикула демонстрирует более широкие и прямоугольные зубчатые пояса, характерные для гиперактивации Egfr. Очевидно, что sKrn может активировать MAPK, как показывает антитело dpERK) везде, где он экспрессируется в эмбрионе или в крыловом диске.Эти результаты показывают, что sKrn может имитировать активность sSpi и активировать путь Egfr (Reich, 2002).

Продемонстрировав биологическую активность sKrn, было интересно определить, регулируется ли его процессинг аналогично Spi. Запуск Egfr с помощью Spi на стадии 10 генерирует два важных домена активации, в трахеальных плакодах и вентральной эктодерме. Эти домены соответствуют сайтам экспрессии Rho в трахеальных плакодах и средней линии соответственно.dpERK может быть легко обнаружен в этих доменах, тогда как у spi мутантных эмбрионов на этой стадии не наблюдается dpERK. Была исследована способность предшественника Krn спасать мутантные эмбрионы spi . Когда Krn повсеместно экспрессировался в эктодерме spi эмбрионов (с использованием драйвера 69B-Gal4), наблюдали полное восстановление паттерна dpERK. Индукция пути с помощью Krn в сайтах экспрессии Rho в средней линии и трахеальных плакодах указывает на то, что, как и в Spi, процессинг Krn зависит от Rho.Чтобы проверить, требует ли расщепление Krn Star, Krn был экспрессирован в мутантных эмбрионах Star . По данным dpERK, восстановления фенотипа не наблюдалось. Таким образом, можно сделать вывод, что, как и Spi, процессинг Krn зависит от Rho и Star (Reich, 2002).

Хотя Spi является чрезвычайно мощным лигандом в его секретируемой форме, при экспрессии в форме предшественника, даже на высоких уровнях, он не проявляет эктопической активности. Следуя этой парадигме, спасение мутантных эмбрионов spi с помощью высоких уровней экспрессии Krn показывает обнаруживаемые уровни dpERK только в тканях, где обычно происходит расщепление Spi.Удивительно, но в отличие от Spi, Krn способен вызывать фенотипы в различных тканях после сверхэкспрессии. Напр., В крыле сверхэкспрессия Krn приводит к раздуванию крыльев, подобных тем, которые получают при умеренной активации Egfr с помощью конструкции lambda-top. Чрезмерная экспрессия в глазу приводит к грубым глазам, а в клетках фолликулов — к избытку материала дорсальных придатков. У эмбрионов экспрессия Krn вызывает эмбриональную летальность, при этом кутикулы обнаруживают расширение структур головы, но в остальном имеют нормальный внешний вид (Reich, 2002).

Более ясное понимание расщепления Spi было получено в результате исследований на клетках. Эффективное расщепление Spi происходит только в клетках, в которых экспрессируются как Star, так и Rho. Spi сохраняется в ER через его внутриклеточный домен. Стар связывает Spi и перемещает его из ER в Golgi, где Rho действует как протеаза и расщепляет Spi. Krn-GFP в клетках S2 Drosophila демонстрирует частичное высвобождение из удержания, что проявляется везикулярным распределением, что указывает на выход из ER.Функциональное значение этого наблюдалось через эктопические фенотипы в различных тканях. Напр., В то время как эктопический Spi, управляемый повсеместно распространенным GAL4 у эмбрионов, не предотвращает вылупление личинок, эктопический Krn приводит к летальному исходу. Это подчеркивает важность удерживания, поскольку оно позволяет экспрессировать большое количество белка Spi в клетке, но контролирует активность Spi, предотвращая попадание Spi в другие компартменты, где происходит расщепление (Reich, 2002).

Химерные и делеционные конструкции идентифицируют цитоплазматические домены Spi и Krn как домены, ответственные за их различные профили расщепления.Это результат разных уровней удержания в ER. Механизм удержания Spi и Krn пока не ясен. Было также показано, что Spi сохраняется в гетерологичной системе клеток млекопитающих, что подразумевает действие консервативных молекул или внутреннее свойство белка. В одной модели ассоциация цитоплазматического домена Spi с дополнительным белком (белками) может опосредовать удерживание. В этом случае можно было бы ожидать, что Krn будет иметь более низкое сродство к этому белку (белкам). В другой модели сам С-конец Spi может обладать внутренней ингибирующей способностью за счет сворачивания белка, который стерически запрещает ассоциацию с белками — это будет переносить Spi дальше по секреторному пути.В этом случае можно было бы ожидать, что Krn будет обладать более высоким сродством к таким шаперонам, что позволит ему выходить из ER без полной зависимости от Star (Reich, 2002).

По сравнению со Spi или Krn, цитоплазматический домен Grk, третьего лиганда Egfr с трансмембранным доменом, короче (всего 24 аминокислоты). Делеция его цитоплазматического домена не влияла на передачу сигналов с помощью Grk. Подобно Krn, сверхэкспрессия полноразмерного белка Grk вызывает фенотип эктопических крыльев. Было бы интересно посмотреть, в какой степени Grk сохраняется в ER клеток S2 (Reich, 2002).

Экспрессия Krn в клетках S2 позволяет проследить механизм расщепления на низком уровне, который не зависит от Star и Rho. Какая протеаза отвечает за это расщепление? Чувствительность расщепления Krn к ингибиторам сериновых протеаз указывает на то, что расщепление может быть опосредовано протеазой этого семейства. В отличие от Rho, который экспрессируется пространственно и временно регулируемым образом, протеаза, как ожидается, будет экспрессироваться повсеместно, поскольку эктопический Krn вызывает аномальные фенотипы везде, где он экспрессируется.Это дополнительно подчеркивает необходимость жесткого транскрипционного контроля экспрессии Krn (Reich, 2002).

Совместная экспрессия Star с Krn в клетках S2 увеличивает количество секретируемого sKrn в среде. Это результат эффективного экспорта Krn из ER системой Star. Поскольку более высокие уровни расщепления могут быть получены путем совместной экспрессии как Rho, так и Star, это, по-видимому, указывает на то, что протеаза, участвующая в расщеплении на низком уровне, менее эффективна, чем Rho (Reich, 2002).

Высокий уровень расщепления Krn отслеживали у эмбрионов с помощью обнаружения dpERK.Профиль активации следует за ограниченной экспрессией Rho, поскольку Star выражается широко. Только в культуре клеток Rho мог усиливать расщепление Krn без совместной экспрессии Star. Это, вероятно, происходит потому, что Krn может «просачиваться» из ER, достигать компартментов, где присутствует Rho, и подвергаться расщеплению с помощью Rho независимо от Star (Reich, 2002).

Консервация последовательности в трансмембранных доменах белка Rho предполагает, что сайт расщепления Spi будет находиться внутри трансмембранного домена.Есть также свидетельства того, что Rho расщепляет Spi внутри мембраны. Трансмембранные области Spi и Krn консервативны и демонстрируют 50% идентичность последовательностей. Таким образом, трансмембранный домен Krn может иметь те же сайты узнавания, что и Spi (Reich, 2002).

С учетом двух способов расщепления Krn, где он может играть биологическую роль? Способность Krn подвергаться Rho- и Star-зависимому расщеплению на высоком уровне предполагает, что он может обеспечивать недостающий лиганд в тканях, где фенотип rho более серьезен, чем фенотип spi .Это включает образование жилок в крыле, создание правильного расстояния между R8 и ингибирование апоптоза после морфогенетической борозды в глазном диске. В эмбрионе фенотипы spi сходны с фенотипами rho или Star мутантов, указывая тем самым, что Krn, скорее всего, не требуется на этой стадии (Reich, 2002).

Может ли расщепление Krn на низком уровне также играть физиологическую роль в активации Egfr? В имагинальном диске глаза генерация клонов мутантов Egfr либо впереди, либо сзади морфогенетической борозды была невозможна из-за летальности клеток.Известные гены семейства rho не экспрессируются впереди борозды. Таким образом, возможно, что низкоуровневое расщепление Krn может обеспечивать остаточные уровни секретируемого лиганда, необходимые для запуска Egfr перед бороздкой и обеспечения выживания клеток. Низкие уровни активации Egfr впереди борозды согласуются с необнаруживаемыми уровнями dpERK в этом домене. Чтобы вызвать биологический ответ, необходимо получить достаточные уровни секретируемого лиганда, несмотря на низкий уровень экспрессии krn .В анализах неправильной экспрессии Krn, представленных в этой работе, для обнаружения этой низкой активности требовались высокие уровни экспрессии (Reich, 2002).

Чтобы изучить биологическую роль Krn, была проведена двухцепочечная (ds) РНК krn. Усилия были сосредоточены на имагинальных дисках глаза и крыльев, где ожидается активность Krn. Равномерная экспрессия дцРНК krn в этих тканях, даже в сочетании с дцРНК spi , не давала заметного фенотипа.Возможная роль Krn в этих тканях может быть подтверждена только тогда, когда станут доступны мутации для krn и будут протестированы их фенотипы, отдельно или в комбинации с мутантами для spi (Reich, 2002).

В заключение, Krn оказался функциональным гомологом Spi. В отличие от Spi, Krn способен подвергаться неэффективному Star- и Rho-независимому расщеплению у мух и в культуре клеток. Это происходит из-за различий между внутриклеточными доменами Krn и Spi, которые позволяют Krn уклоняться от удерживания в ER и распространяться дальше по секреторному пути.Это требует жесткого транскрипционного контроля экспрессии Krn, в отличие от Spi, который может экспрессироваться повсеместно и обильно (Reich, 2002).

Пальмитоилирование лиганда EGFR Spitz с помощью Rasp увеличивает активность Spitz за счет ограничения его диффузии

Модификации липидов, такие как пальмитоилирование или миристоилирование, нацелены на внутриклеточные белки на клеточные мембраны. Секретируемые лиганды семейств Hedgehog и Wnt также пальмитоилированы; эта модификация, для которой требуются родственные трансмембранные ацилтрансферазы Rasp (альтернативное название: Sightless) и Porcupine, может усиливать их секрецию, транспорт или активность. рашпиль также важен для онтогенетических функций Spitz, лиганда рецептора эпидермального фактора роста дрозофилы (EGFR). В культивируемых клетках Rasp способствует добавлению пальмитата к N-концевому остатку цистеина Spitz, и этот цистеин необходим для активности Spitz in vivo. Пальмитоилирование снижает секрецию шпица и усиливает его ассоциацию с плазматической мембраной, но не изменяет его способность активировать EGFR in vitro. In vivo сверхэкспрессированный непальмитоилированный шпиц имеет увеличенный диапазон действия, но пониженную активность.Эти данные предполагают роль пальмитоилирования в ограничении диффузии Spitz, позволяя его локальной концентрации достигать порога, необходимого для биологической функции (Miura, 2006).

Это исследование показывает, что ацилтрансфераза Rasp способствует пальмитоилированию Spi в дополнение к его ранее описанному субстрату Hh. rasp Мутанты демонстрируют фенотипы, подобные мутантам spi , и rasp необходим для активности эктопических sSpi, продуцируемых либо расщеплением эндогенного Spi, либо экспрессией усеченного белка.Рашпиль также необходим для гидрофобного характера Spi, экспрессируемого в клетках S2. Пальмитоилирование Spi с помощью Rasp может воспроизводиться в клетках COS, которые не содержат никакой эндогенной активности пальмитоилтрансферазы Spi; либо эти клетки не экспрессируют гомолог Rasp, либо гомолог слишком расходится, чтобы распознавать Drosophila Spi. Мутация предсказанного гистидина активного сайта Rasp блокирует включение пальмитата в Spi, предполагая, что Spi может быть прямой мишенью Rasp. Однако нельзя исключить возможность того, что другие белки, присутствующие в клетках COS, вносят вклад в активность ацилтрансферазы (Miura, 2006).

Основание для распознавания подложки с помощью Rasp неочевидно. Существует небольшая гомология последовательностей между Hh и Spi после пальмитоилированного цистеина, хотя оба белка имеют поблизости несколько основных аминокислот; Основные аминокислоты следуют за сайтом пальмитоилирования некоторых классов внутриклеточных белков. Myc-tagged Skn, мышиный гомолог Rasp, как сообщается, локализуется в эндоплазматическом ретикулуме (ER) в клетках CHO; в клетках S2 наблюдалась совместная локализация HA-Rasp с маркерами аппарата Гольджи.Если Hh и Spi пальмитоилируются в одном и том же клеточном компартменте, они позже идут разными путями; Hh высвобождается из клетки за счет активности мембранного белка Dispatched, тогда как Spi требует Star для экспорта из ER и затем активируется посредством Rho-опосредованного расщепления. Поскольку sSpi может быть пальмитоилирован, расщепление Rho не является предпосылкой для пальмитоилирования. Однако влияние пальмитоилирования на секрецию более драматично для полноразмерных Spi, чем для sSpi, это указывает на то, что пальмитоилирование может быть более эффективным, когда Spi подвергается нормальному процессингу (Miura, 2006).

рашпиль также необходим для процессов, опосредованных лигандами EGFR, отличными от Spi. Наблюдение, что отсутствие рашпиля в зародышевой линии вызывает вентрализацию клеток фолликула, предполагает, что Grk может быть пальмитоилирован. В соответствии с этой возможностью, было обнаружено, что внеклеточный домен Grk также фракционируется в слой Triton X-114 при экспрессии в клетках S2, хотя и в меньшей степени, чем Spi. Фенотип rasp является относительно мягким по сравнению с потерей grk , указывая тем самым, что Grk имеет менее строгие требования для пальмитоилирования, чем Spi (Miura, 2006).

Для развития крыловых жилок, которые затрагиваются у мутантов rasp , необходимы как Rho, так и Vein, но не Spi. Поскольку Vein не синтезируется как трансмембранный предшественник, потребность в Rho может указывать на участие Krn, лиганда, тесно связанного с Spi. Grk и Krn имеют остатки цистеина сразу после сигнального пептида, что делает их вероятными субстратами для Rasp, но Vein не имеет, что согласуется с наблюдением, что rasp не требуется для экспрессии гена-мишени Vein mirr .Неясно, подвергаются ли лиганды EGFR позвоночных подобному пальмитоилированию, поскольку ни один из известных лигандов не имеет N-концевого остатка цистеина; TGF-α пальмитоилируется двумя цистеинами в цитоплазматическом домене трансмембранного предшественника, но, вероятно, это связано с другим механизмом. Будет интересно определить, затрагивается ли передача сигналов EGFR у мышей, мутантных (Chen, 2004) по гомологу rasp Skn (Miura, 2006).

И ацилтрансфераза Rasp, и цистеин 29 важны для активности in vivo эндогенного или сверхэкспрессированного полноразмерного Spi, и оба значительно усиливают активность сверхэкспрессированного усеченного Spi.Напротив, исследования in vitro с sSpiCS ясно показывают, что потеря пальмитоилирования не влияет на связывание или активацию EGFR или на связывание Argos. Таким образом, вполне вероятно, что пальмитоилирование определяет биологически важные пространственные или временные аспекты распределения Spi, а не влияет на присущие ему связывающие свойства. В самом деле, мутация цистеина 29 либо в полноразмерном, либо в усеченном Spi позволяет лучше извлекать секретируемый Spi из среды для культивирования клеток. Кроме того, меченый sSpi дикого типа обнаруживает сильную мембранную локализацию как в клетках S2, так и в имагинальных дисках, тогда как непальмитоилированный sSpi не связан с мембраной в клетках S2 и может достигать удаленных клеток и действовать на них in vivo.Поэтому предполагается, что пальмитоилирование необходимо для поддержания высокой локальной концентрации Spi, возможно, за счет прямого связывания Spi с плазматической мембраной или позволяя ему образовывать комплекс с др. Факторами, которые ограничивают его диффузию (Miura, 2006).

Пальмитоилирование может иметь дополнительные эффекты на передачу сигналов Spi; его сильное влияние на секрецию mSpi может быть частично связано с ингибирующим действием на расщепление Spi, хотя это вряд ли приведет к увеличению активности Spi.Также возможно, что пальмитоилирование вносит вклад в эндоцитоз и рециклинг Spi, механизм, который, как сообщается, усиливает передачу сигналов Wg. Пальмитоилирование вряд ли повлияет на удержание sSpi в ER, поскольку это происходит как в клетках COS, так и в клетках S2. Кроме того, не наблюдалось эффекта пальмитоилирования на внутриклеточное распределение меченых sSpi в клетках S2 или COS (Miura, 2006).

Spi действует как сигнал ближнего действия in vivo, отчасти из-за индукции секретируемого ингибитора обратной связи Argos.Пальмитоилирование Spi не влияет на его связывание с Argos, как и ожидалось, потому что это связывание опосредуется доменом EGF Spi. Кроме того, для функции Spi требуется рашпиль даже при полном отсутствии argos . Поэтому предполагается, что высокая концентрация Spi необходима просто для достижения уровня активации EGFR, необходимого для биологической функции, независимо от присутствия Argos. Результаты подтверждают, что пальмитоилирование является механизмом, используемым для достижения этого локального накопления Spi (Miura, 2006).

Хотя все Hh, Wg и Spi несут модификации пальмитата, необходимые для их функции, пальмитоилирование, по-видимому, оказывает различное влияние на каждую молекулу. Wg, хотя и не Wnt3a, требует пальмитоилирования для своей секреции. Shh требует пальмитоилирования для включения в липопротеиновый комплекс, который усиливает его транспорт; Wg также находится в подобном комплексе. Помимо воздействия на транспорт, пальмитоилирование усиливает активность Hh в анализах, которые не требуют транспорта.Отмечено, что sSpiCS не обнаруживает доминантно-отрицательных эффектов, описанных для HhC84S, указывая тем самым, что пальмитоилирование не влияет на активность Spi таким же образом (Miura, 2006).

Пальмитоилирование внутриклеточных белков часто способствует мембранной ассоциации, хотя обычно это происходит в сочетании со второй модификацией липидов. Это повышает вероятность того, что пальмитоилированный Spi связан с плазматической мембраной, а не связывается с липопротеиновыми частицами, такими как те, которые транспортируют Hh и Wg.Если так, то будет интересно узнать, может ли связанный с мембраной sSpi напрямую связывать EGFR. Полноразмерный трансмембранный Spi, в котором домен EGF прилегает к мембране, неактивен в отсутствие ромбовидной формы, но мембранная ассоциация sSpi через его N-концевую пальмитатную группу будет размещать домен EGF на расстоянии от мембраны. Если связанный с мембраной Spi не может активировать EGFR, Spi может высвобождаться из мембраны путем депальмитоилирования. Было показано, что циклы пальмитоилирования и депальмитоилирования регулируют внутриклеточную локализацию Ras.Однако N-концевая модификация пальмитата, вероятно, будет образовывать стабильную амидную связь, как в Hh, а не лабильную тиоэфирную связь. Альтернативно, высвобождение Spi может осуществляться протеолитическим процессингом. Интересно, что было обнаружено, что последовательность sSpi дикого типа, высвобождаемая в среду из клеток S2, начинается с метионина 45, тогда как sSpiCS начинается с серина в положении 29, сразу после сигнального пептида (Miura, 2006).

Наблюдение, что пальмитоилирование Spi важно in vivo, расширяет важность этой модификации внеклеточных секретируемых белков до третьего класса лигандов.Однако его функция, по-видимому, различается между разными молекулами и видами. Дальнейшее изучение мембраносвязанных пальмитоилтрансфераз и их субстратов может дать новое понимание регуляции секреции, транспорта и активности лигандов (Miura, 2006).

Структурная основа секвестрации шпицев Аргосом

Члены рецептора эпидермального фактора роста (EGFR) или семейства ErbB / HER и их активирующие лиганды являются важными регуляторами разнообразных процессов развития.Неправильная активация этих рецепторов — ключевая особенность многих видов рака у человека, и ее обращение вспять — важная клиническая цель. Природный секретируемый антагонист передачи сигналов EGFR, названный Argos, был идентифицирован у Drosophila. Argos функционирует путем прямого связывания (и секвестрирования) лигандов факторов роста, которые активируют EGFR. Это исследование описывает кристаллическую структуру Argos с разрешением 1,6 Å, связанную со Spitz, лигандом EGFR. Вопреки ожиданиям, Argos не содержит EGF-подобного домена. Вместо этого три тесно связанных доменов (напоминающих трехпальцевую токсиновую складку) образуют зажимообразную структуру вокруг связанного лиганда EGF.Хотя структурно не связан с рецептором, Argos имитирует EGFR за счет использования двусторонней связывающей поверхности для захвата EGF. Отдельные домены Argos имеют неожиданное структурное сходство с внеклеточными лиганд-связывающими областями рецепторов семейства трансформирующего фактора роста-β. Трехдоменный зажим Argos также напоминает рецептор активатора плазминогена урокиназного типа (uPA), который использует аналогичный механизм для поглощения EGF-подобного модуля uPA. Эти результаты показывают, что неоткрытые аналоги Argos у млекопитающих могут существовать среди других плохо охарактеризованных структурных гомологов.Кроме того, структуры, представленные в этом исследовании, определяют требования к созданию искусственных белков, связывающих EGF, которые могут быть ценными противораковыми терапевтическими средствами (Klein, 2008).

Drosophila — хорошо известная модель нескольких заболеваний человека, и недавние исследования показали, что Drosophila может использоваться в качестве модели сердечной недостаточности человека. Ранее оптическую когерентную томографию (ОКТ) можно было использовать для быстрого исследования сердечной функции у взрослых бодрствующих мух.Этот метод обеспечивает изображения, похожие на эхокардиографию у людей, и поэтому постулируется, что этот подход может быть объединен с обширными ресурсами, доступными в сообществе мух, для выявления новых мутантов с аномальной функцией сердца, что является признаком некоторых сердечно-сосудистых заболеваний. . Используя ОКТ для изучения сердечной функции у взрослых Drosophila на основе набора молекулярно-определенных геномных дефектов из коллекций DrosDel и Exelixis, аномально увеличенная камера сердца была обнаружена в серии дефицитных мутантов, охватывающих ромбовидный локус .Ромбовидный 3 является членом высококонсервативного семейства внутримембранных сериновых протеаз и вырабатывает Spitz, лиганд, подобный эпидермальному фактору роста (EGF). Используя несколько подходов, основанных на исследовании запасов дефицита, серии мутантов пути рецептора ромбовидный-шпиц-EGF и кардиоспецифического трансгенного восстановления или доминантно-негативной репрессии EGFR, было продемонстрировано, что активация EGF, опосредованная ромбовидным 3 рецепторный путь необходим для правильной сердечной функции взрослого человека.Важность передачи сигналов рецептора EGF в сердце взрослых Drosophila подчеркивает концепцию, что эволюционно консервативные механизмы передачи сигналов необходимы для поддержания нормальной функции миокарда. Интересно, что предыдущая работа, показывающая ингибирование ErbB2, члена семейства рецепторов EGF, у трансгенных мышей с нокаутом или индивидуумов, получавших химиотерапию герцептином, связана с развитием дилатационной кардиомиопатии. Эти результаты в сочетании с демонстрацией того, что измененная передача сигналов ErbB2 лежит в основе определенных форм кардиомиопатии млекопитающих, предполагают, что эволюционно законсервированный механизм передачи сигналов может быть необходим для поддержания пост-онтогенетической сердечной функции (Yu, 2010; Полный текст статьи).

TGF-альфа-лиганды могут заменять нейрегулиновую вену в развитии дрозофилы

Рецепторы ErbB, включая рецептор эпидермального фактора роста (Egfr), активируются лигандами EGF для управления пролиферацией, выживанием, миграцией и дифференцировкой клеток. Различные клеточные ответы, индуцированные EGF в процессе развития, регулируются путем использования множества лигандов. Эти входы, однако, задействуют только ограниченное количество внутриклеточных путей и, как полагают, вызывают специфические ответы, регулируя амплитуду или продолжительность внутриклеточного сигнала.Одиночный Drosophila Egfr имеет четыре лиганда: три из TGF-альфа-типа и один нейрегулиноподобный, называемый жилкой (vn) . В этом исследовании использовались комбинации мутантов и замена генов для определения ограничений специфичности лиганда в развитии. Анализ мутантов выявил обширную избыточность лигандов в эмбриогенезе и развитии крыла. Неожиданно было обнаружено, что существенная роль vn в развитии может быть в значительной степени заменена экспрессией любого TGF-альфа-лиганда, включая spitz (spi) , в эндогенном паттерне vn .Мутанты vn умирают как белые недифференцированные куколки, но у спасенных особей наблюдалась глобальная дифференцировка частей тела взрослых особей. Spi более эффективен, чем Vn, и лучшее морфологическое спасение происходит, когда экспрессия Spi снижается для достижения уровня внутриклеточной передачи сигналов, сравнимого с уровнем, продуцируемым Vn. Эти результаты показывают, что онтогенетический репертуар сильного лиганда, такого как Spi, является гибким и на соответствующем уровне может имитировать активность слабого лиганда, такого как Vn. Эти находки согласуются с моделью, согласно которой клетки одинаково реагируют на эквивалентный количественный уровень внутриклеточного сигнала, генерируемого двумя разными лигандами, независимо от идентичности лиганда (Austin, 2014).

Что такое рак кожи меланома?

Меланома — это тип рака кожи, который развивается, когда меланоциты (клетки, придающие коже желтовато-коричневый или коричневый цвет) начинают бесконтрольно расти.

Рак начинается, когда клетки тела начинают бесконтрольно расти. Клетки практически в любой части тела могут стать раком, а затем распространиться на другие части тела. Чтобы узнать больше о раке, о том, как он возникает и распространяется, см. Что такое рак?

Меланома встречается гораздо реже, чем некоторые другие виды рака кожи.Но меланома более опасна, потому что она с гораздо большей вероятностью распространится на другие части тела, если ее не выявить и не лечить на ранней стадии.

Где начинается рак кожи?

Большинство раковых заболеваний кожи начинается в верхнем слое кожи, который называется эпидермисом . В этом слое есть 3 основных типа ячеек:

  • Плоскоклеточные клетки: Это плоские клетки в верхней (внешней) части эпидермиса, которые постоянно отслаиваются по мере образования новых.
  • Базальные клетки: Эти клетки находятся в нижней части эпидермиса, называемой базальным клеточным слоем . Эти клетки постоянно делятся, образуя новые клетки, заменяющие плоскоклеточные клетки, которые стираются с поверхности кожи. По мере того, как эти клетки продвигаются вверх в эпидермисе, они становятся более плоскими и в конечном итоге становятся плоскими клетками.
  • Меланоциты: Это клетки, которые могут стать меланомой. Обычно они производят коричневый пигмент под названием меланин , который придает коже желтовато-коричневый или коричневый цвет.Меланин защищает более глубокие слои кожи от некоторых вредных воздействий солнца.

Эпидермис отделяется от более глубоких слоев кожи базальной мембраной. Когда рак кожи прогрессирует, он обычно прорастает через этот барьер в более глубокие слои.

Меланома, рак кожи

Меланома — это рак, который начинается в меланоцитах. Другие названия этого рака включают злокачественную меланому и кожную меланому .Большинство клеток меланомы по-прежнему вырабатывают меланин, поэтому опухоли меланомы обычно коричневые или черные. Но некоторые меланомы не производят меланин и могут иметь розовый, коричневый или даже белый цвет.

Меланомы могут развиваться где угодно на коже, но с большей вероятностью они начнутся на туловище (груди и спине) у мужчин и на ногах у женщин. Также часто встречаются шея и лицо.

Темная пигментированная кожа снижает риск меланомы на этих наиболее распространенных участках, но любой может получить меланому на ладонях, подошвах стоп или под ногтями.Меланомы в этих областях составляют гораздо большую часть меланом у афроамериканцев, чем у белых.

Меланомы также могут образовываться в других частях вашего тела, таких как глаза, рот, гениталии и анальная область, но они встречаются гораздо реже, чем меланома кожи.

Меланома встречается гораздо реже, чем некоторые другие типы рака кожи. Но меланома более опасна, потому что она с гораздо большей вероятностью распространится на другие части тела, если ее не выявить и не лечить на ранней стадии.

Другие виды рака кожи

Есть много других видов рака кожи.Рак кожи, не являющийся меланомой, иногда группируется как немеланомный рак кожи , потому что он развивается из клеток кожи, отличных от меланоцитов. Они, как правило, ведут себя совсем не так, как меланомы, и их часто лечат разными методами.

Базально-клеточный и плоскоклеточный рак кожи

Базально-клеточный и плоскоклеточный рак являются наиболее распространенными видами рака кожи и на самом деле встречаются чаще, чем любая другая форма рака. Поскольку они редко распространяются (метастазируют) в другие части тела, базально-клеточный и плоскоклеточный рак кожи обычно менее опасны и лечатся иначе, чем меланома.Эти виды рака обсуждаются в книге «Базальный и плоскоклеточный рак кожи».

Менее распространенные виды рака кожи

Другие виды немеланомного рака кожи встречаются гораздо реже, чем базальный и плоскоклеточный рак, и лечатся по-другому. В их числе:

В совокупности на эти типы приходится менее 1% всех случаев рака кожи.

Доброкачественные новообразования кожи

Многие виды доброкачественных (незлокачественных) опухолей могут развиваться из разных типов клеток кожи.

Доброкачественные опухоли, начинающиеся в меланоцитах

A родинка (невус) — доброкачественная кожная опухоль, развивающаяся из меланоцитов.Родинки есть почти у всех. Почти все родинки (невусы) безвредны, но наличие некоторых типов может повысить риск меланомы. См. «Факторы риска меланомного рака кожи» для получения дополнительной информации о родинках.

A Невус шпица — это родинка, которая иногда выглядит как меланома. Это чаще встречается у детей и подростков, но также может наблюдаться у взрослых. Эти опухоли обычно доброкачественные и не распространяются. Но иногда врачи не могут отличить невусы шпица от настоящих меланом, даже глядя на них под микроскопом.Поэтому их часто снимают на всякий случай.

Доброкачественные опухоли, развивающиеся из других типов клеток кожи

  • Себорейный кератоз: желто-коричневые, коричневые или черные выпуклые пятна с «восковой» текстурой
  • Гемангиомы: доброкачественных новообразований кровеносных сосудов, часто называемых клубничными пятнами
  • Липомы: мягких образований, состоящих из жировых клеток
  • Бородавки: образования с шероховатой поверхностью, вызванные некоторыми типами вируса папилломы человека (ВПЧ)

Большинство из этих опухолей редко, если вообще когда-либо, превращаются в рак.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.