Setelah penantian selama enam dekade, para ahli genetika akhirnya menemukan gen yang bertanggung jawab atas warna oranye pada bulu kucing domestik. Penelitian terbaru ini mengungkap bahwa warna mencolok tersebut disebabkan oleh segmen DNA yang hilang pada bagian genom yang tidak mengkodekan protein.
Penemuan Gen yang Mengatur Warna Oranye
Tim peneliti dari Universitas Stanford yang dipimpin oleh Greg Barsh menemukan bahwa sel kulit pada kucing berbulu oranye memiliki tingkat ekspresi RNA Arhgap36 yang 13 kali lebih tinggi dibandingkan kucing dengan warna lain.
Awalnya, mereka menduga mutasi ini terjadi pada gen yang berfungsi mengkode protein. Namun, analisis lebih lanjut menunjukkan bahwa hilangnya segmen sepanjang 5 kilobase (5 kb) pada bagian awal gen inilah yang menyebabkan perubahan ekspresi secara keseluruhan.
Penelitian dilakukan dengan mempelajari 188 kucing yang terdiri dari 145 kucing berwarna oranye, 6 kucing tortoiseshell atau calico, dan 37 kucing tanpa warna oranye. Semua kucing oranye yang dianalisis memiliki segmen DNA yang hilang tersebut.
Mengapa Sebagian Besar Kucing Oranye adalah Jantan?
Peneliti menemukan bahwa mutasi gen Arhgap36 terletak pada kromosom X. Hal ini menjelaskan mengapa warna oranye lebih sering ditemukan pada kucing jantan dibandingkan kucing betina.
Kucing jantan hanya memiliki satu kromosom X, sehingga mutasi ini langsung terlihat. Sebaliknya, kucing betina memiliki dua kromosom X. Salah satu kromosom X pada betina biasanya dinonaktifkan secara acak di setiap sel untuk menghindari ekspresi gen yang berlebihan.
Akibatnya, kucing betina sering kali memiliki bulu dengan pola warna tambal sulam seperti calico atau tortoiseshell, di mana beberapa sel mengekspresikan warna oranye sementara yang lain tidak. Namun, dalam kasus yang sangat langka, jika kedua kromosom X membawa mutasi ini, betina bisa memiliki bulu oranye seperti jantan.
Dampak Mutasi Gen Arhgap36
Gen Arhgap36 juga diketahui berperan dalam perkembangan sel pada hewan lain. Ekspresi berlebihan atau kurang dari gen ini dapat menyebabkan masalah perkembangan. Namun, pada kucing oranye, gen ini hanya diekspresikan secara berlebihan pada melanosit, yaitu sel pigmen yang sedang berkembang.
Melanosit inilah yang menghasilkan pigmen warna pada bulu kucing. Ekspresi gen Arhgap36 menggeser produksi pigmen dari eumelanin (pigmen gelap seperti cokelat tua hingga hitam) ke pheomelanin (pigmen terang seperti kuning hingga oranye).
Perbedaan Antara Kucing Calico dan Tortoiseshell
Perbedaan utama antara kucing calico dan tortoiseshell terletak pada pola warna putih tambahan pada calico. Mutasi bercak putih ini memengaruhi kemampuan melanosit untuk bertahan hidup selama migrasi dari puncak saraf, sehingga menghasilkan area tubuh yang lebih luas dengan warna bercak putih.
Konfirmasi dari Penelitian Lain
Penelitian independen yang dipimpin oleh Hidehiro Toh dari Universitas Kyushu juga mengidentifikasi gen Arhgap36 sebagai penyebab utama warna oranye pada kucing. Penelitian ini menegaskan bahwa ekspresi gen yang tinggi menekan pigmen warna gelap dan menggantinya dengan pigmen terang seperti oranye atau kuning.
Kesimpulan
Warna oranye pada kucing telah menjadi misteri genetika selama bertahun-tahun. Penemuan ini tidak hanya memberikan pemahaman mendalam tentang genetika kucing tetapi juga memperlihatkan bagaimana pola pewarisan warna bulu kucing dapat menciptakan variasi unik di antara keturunan.
Dengan penelitian ini, para ilmuwan kini memiliki pemahaman yang lebih baik tentang mutasi genetik yang memengaruhi warna bulu, membuka jalan untuk penelitian lebih lanjut di bidang genetika hewan.