2014-09-25 14:30 #0 av: ariama

Artikel i 4 delar om Päls och Pigment.

Man känner till över 100 gener som påverkar pälsfärgen hos mus. Även om endast ett fåtal av dem är rena färggener - de vi arbetar med som uppfödare, och som skapar färgerna - är det många andra gener som kan påverka processerna, och resultera i t.ex. albinism.

Även om färgmutationer kan störa andra funktioner, är de sällan dödliga för musen. Detta gör färgmutationerna oerhört intresssanta för vetenskapen, eftersom 1. mutationerna är synliga för ögat. 2. Det går att följa de pågående biokemiska prcesserna från fosterstadie till vuxen och åldrande.

Eftersom människans och musens genom är mycket lika, är musen en utmärkt djurmodell för förståelsen av biokemiska processer bakom våra mänskliga genetiska sjukdomar. Och därmed även för behandling och medicin.

Flera hundra olika proteiner är inblandade i tillverkningen av färgkorn, färgceller, transport mellan celler, och allt annat som hör till för att en färg ska bildas och uttryckas. Mutationer som stör dessa proteinets gen, stör självklart även färgbildningen.

Dessa gener bidrar inte bara till färg, utan är också involverade i andra processer. Förändring av färg kan därför även ge störningar i t.ex. nervsystem, fruktsamhet, metabolism, syn, hörsel, mm.

Ju tidigare i utvecklingen (fosterstadiet) defekten uttrycks, desto större är risken att också andra organsystem blir defekta.

Utvecklingen av färgen startar med att melanoblaster utvecklas i neuralröret i tidigt fosterstadium.

(Melanoblaster är förstadiet till melanocyter = färgceller. Neuralröret = "nervsträngen inuti ryggraden")

Från neuralröret vandrar de sedan till sin slutdestination, i vårt fall till hårsäckarna, där de slår sig ner och mognar till melanocyter (färgceller).

Melanocyterna ser ut som "amöbor" med "långa armar" som söker sig in i keratinocyterna - dvs de celler som bildar hårstråna - dit de lämnar  fullfärgade melanosomer som följer med hårstrået upp när det växer ut.

Melanosomer är små bubblor som finns i melanocyterna, och där melaninet bildas.

Både eumelanin och pheomelanin - mössens två pigmenttyper - utgår från aminosyran Tyrosin. (Alla proteiner byggs upp av aminosyror).

På olika kemiska vägar omvandlas tyrosin till melanin och sedan vidare till antingen eumelanin (svart eller brunt) eller pheomelanin (gult-brandgult-rött).

Det enda som kemiskt skiljer eumelanin och pheomelanin, är att i pheomelanin ingår aminosyran cystein, medan eumelanin till störst del innehåller tyrosin.

Om det svarta eller gula pigmentet ska bildas, regleras av (i huvudsak) två ligander (ämnen som på ett avgörande sätt påverkar ett annat ämnes  egenskaper): MSH och ASP.

MSH - Melanocyt Stimulerande Hormon, och ASP - Agouti Signal Protein - kontrolleras av generna A och E. 

ASP och MSH har motsatt verkan på pigmentbildningen. De binder till samma receptor men medan MSH får eumelaninet att öka, får ASP feomelaninet att öka.