Ať už jde o pruhy, skvrny či žíhání, kočičí kožíšek umí pokrýt pestrou škálu vzorů. Na počátku výzkumu proto byla velmi obecně položená otázka: Jaké jsou genetické mechanismy utváření kresby srsti a jak souvisí s evolucí savců? Na problematiku jde totiž koukat ještě s větším odstupem, než jen úzce kočičí optikou: variabilita vzorů je vysoká u savců obecně a může mít společného jmenovatele.

Tím by podle nové studie mohl být gen DKK4. Podařilo se nejen prokázat, že právě on má zásadní vliv na vzor srsti u kočky domácí, ale že tento závěr lze velmi pravděpodobně vztáhnout na všechny kočkovité šelmy - a nakonec možná na všechny savce honosící se skvrnami, pruhy a podobně. 

Jak už to tak v biologii bývá, situace není zase tak jednoduchá, jak by se z úvodu mohlo zdát. Nejde hovořit o jednom genu, který by měl na starosti všechno. Vědci už dříve identifikovali úplně jiný genom, který určuje rozložení barev mourovatých koček. Mimochodem se opět ukázalo, jak mají kočky domácí ke svým vzdáleným příbuzným geneticky blízko – ten samý gen určuje vzor srsti geparda štíhlého a umožňuje vznik tzv. královského geparda, tedy jedince s mnohem bohatší a výraznější kresbou. Nejen tato zjištění, ale i další studie vědce vedly k tomu, že existují i další geny související se vzorem srsti, nebylo ale jasné, které to jsou a jak velká role různým z nich patří. 

Už u embryí

Na stopu klíčového genu DKK4 badatele nasměrovalo zkoumání kočičích embryí. Už na nich se totiž ve struktuře tkání budoucí pokožky objevují plochy, které předznamenávají budoucí vzor srsti. Dlouho předtím, než se utvoří skutečná kůže a základy chlupů jde tedy poznat místa, kde bude jednou srst tmavší. Vědci prozkoumali tyto tkáně na buněčné úrovni a zjistili, že v „základech“ budoucích pruhů, skvrn atd. je právě gen DKK4 mimořádně „aktivní“. 

Pro potvrzení, že právě tento gen je oním klíčovým hráčem na poli kočičí kresby se autoři studie obrátili k plemeni habešské kočky. To je specifické zvláštním druhem srsti, který se jinak u koček příliš nevyskytuje – jednotlivé chlupy nesou zároveň světlá a tmavá místa, čímž vzniká barva podobná například zaječí srsti. Zároveň tyto kočky nemají kresby, jako většina jiných plemen. Ukázalo se, že gen DKK4 má skutečně u habešských koček specifickou mutaci, která narušuje jeho činnost vedoucí k vykreslení tmavých a světlých míst. 

DKK4 je tedy podle všeho tím řídícím genem, který rozhoduje o tom, jaká se kočičímu embryu začne formovat kresba. Rozdíly mezi plemeny přitom dědičně určují tvary míst, kde je gen koncentrovanější – proto ne všechna plemena mají pruhy a podobně.

Gen DKK4 v tom není sám

Už jsme ale naznačili, že jeden gen nemůže řídit všechno. Tvorba srsti našich zvířecích mazlíčků je vlastně na genetické úrovni nesmírně komplikovaná a mnohovrstevnatá záležitost. Kdybyste například gen DKK4 z některých míst odstranili, neeliminuje se tím budoucí skvrna úplně. Tmavá místa by byla menší a více natěsnaná k sobě, protože je určuje i struktura kůže. Zároveň zcela bílé či zcela černé kočky nejsou výsledkem činnosti tohoto genu. Tyto jednobarevné šelmičky ve skutečnosti mají na kůži ložiska možné kresby, nedostatek pigmentu v srsti či naopak jeho přemíra ale vzor nevykreslí/překryjí.  

Trochu paradoxně vědci zatím neznají přesně mechanismus fungování genu DKK4, ačkoliv stopa vede k tvorbě specifických proteinů. V tomto směru sami autoři studie vyzývají k dalšímu bádání.

Podobnou záhadou je, jak přesně gen „značkuje“ místa. Působí na kočičí embrya v době, kdy měří jen tři milimetry, mnoho a mnoho týdnů předtím, než se začne utvářet srst a pigment. Přesto informace zprvu otištěná na takřka mikroskopické ploše „zde bude tmavý pruh“ zůstává navzdory bouřlivému vývoji zachována. Publikovanou práci tak sami autoři chápou jako jakýsi úvod pro další zkoumání kočičích tajemství. DKK4 je ale v tomto směru rozhodně jedním ze zásadních klíčů.