Az erdélyi kopasznyakú tyúk ugyan kétségtelenül nem a legmegnyerőbb külsejű tenyészállatok közé tartozik, ugyanakkor haszna kétségbevonhatatlan. Paradox módon jobban bírja a hideget, mint csupatoll rokonai, ráadásul nagyobb és jobb tojástermelő is.
Persze nem árulok zsákbamacskát, ha elismerem, egy fejlődésbiológus számára a fenotipikus névadó bélyeg legalább annyira érdekes (sőt), mint az említett többi tulajdonság.
Miért kopasz tehát a tyúkfajta nyaka? Első közelítésben a toll-tüszők hiánya okozza mindezt. Mint azt az alábbi ábrán is látni lehet, a megfelelő festést (pl. β-catenin expressziót megjelenítve) alkalmazva, már a fejlődő embrióban is hiányoznak a tüszők. Így a kérdésünk máris így szól, ennek vajon mi lehet a biológiai magyarázata. A válaszhoz hosszas géntérképezés jelentette az első lépést.
.Ennek eredményeként sikerült a gyanúba keverhető genomi régiót egész jól leszűkíteni, olyannyira, hogy mindössze öt darab gén jöhetett számba felelősként a jelleg kialakításáért.
Érdekes módon, miután megszekvenálták őket, kiderült, hogy egyikük kódoló-szekvenciája sem tartalmaz mutációt, vagyis nem a klasszikus "nem működik a fehérje" esettel állunk szemben, hanem minden jel szerint egy sokkal "elegánsabb" szabályozó mutációval.
Az említett öt jelölt kifejeződését megvizsgálva, kiderült, hogy az egyik, konkrétan a BMP12 expressziója igencsak megnőtt a kopasznyakú embriók nyaki területén.
Mivel a többi négy gén kifehjeződése nem, vagy csak alig változott, értelemszerűen ez lett a legjobb vizsgálandó jelölt. Mivel ma már elég széleskörű lehetőségeink vannak a BMP jelátviteli útvonal befolyásolására, nem okozott gondot letesztelni, hogy mi lesz, ha mesterségesen felpörgetjük normál csirkékben vagy épp meggátoljuk kopasznyakú embriókban.
Plusz BMP12 hatására nem kopasznyakú tyúkokban is leáll a tolltüszők kialakulása a nyakban. Érdekes módon azonban, a jelleg csak ott jelentkezik, még akkor is , ha közben a testet fedő bőrt is ugyanilyen kezelésnek tesszük ki. A párhuzamos kísérlet is működik: DM és SB rövidítésű (valódi név nem lényeges) BMP-gátló reagneseket alkalmazva szőrtüsző indukció figyelhető meg a kopasznyakú embriók nyaki területén.
Mi következik mindebből? Leginkább az, hogy a nyak különösen érzékeny a BMP koncentrációra. A cikk hosszú része taglalja ennek a molekuláris okát, ebbe most nem mennék bele, de maradjunk annyiban, hogy a lényeg az, a nyakban erősebb a retinolsav-jelátvitel, mint a testben, és ez a BMP molekulák hatását katalizálja.
Egyébként érdekes módon embrionális korban a vad típusú csirkék nyakában kevesebb tüsző van (pont az "érzékenység" miatt), mint a testen, de felnőtt korra a különbség eltűnik, és a toll viszonylag egyenletesen borítja az egész állatot. Az ok nem új tüszők megjelenésére, vagy meglevől elsorvadására vezethető vissza, hanem inkább arra, hogy a test jobban nő, mint a nyak, így a bőrnek is jobban kell feszülnie a lefedéséhez, ami azzal jár, hogy az embrionálisan sűrűn levő testi tolltüszők eltávolodnak egymástól.
Igazán érdekes kérdés, persze, hogy mindennek van-e valami köze a kopasznyakú fajta jobb tojáshozamához, vagy hőtűrőképességéhez. Mivel a mutáció konkrétan egy inszerció a genomi szekvenciában, nem zárható ki, hogy a BMP12 embrionális expressziója mellett más gének felnőttkori kifejeződését is befolyásolja. Hogy valóban így van-e, azt majd később tudjuk csak megmondani.
Mou C, Pitel F, Gourichon D, Vignoles F, Tzika A, et al. (2011) Cryptic Patterning of Avian Skin Confers a Developmental Facility for Loss of Neck Feathering. PLoS Biol 9(3): e1001028. doi:10.1371/journal.pbio.1001028