インスリン様成長因子1受容体（IGF1R）は、犬のサイズの減少に寄与します

飼い犬の品種は、サイズを含むさまざまな形態学的特徴に対して激しい選択を受けています。枯れた装置では平均15インチ未満のものとして定義されている小さな犬の品種の中で、体の大きさにはまだかなりの変動が残っています。しかし、本質的には、そのような犬はすべて、インスリン様成長因子1遺伝子の同じ対立遺伝子に固定されており、以前は大きな効果のサイズの軌跡であることがわかりました。この研究では、915の純血種の犬が60,968 SNPマーカーで遺伝子型にされた単一ヌクレオチド多型（SNP）データセットカンマップとの関連スキャンを使用して、犬の小さなサイズに寄与する追加の遺伝子を特定しようとしました。私たちの最強のサイズの関連性（枯れた時点で10インチ以下の品種平均の高さとして定義されている）は、犬染色体3（p = 1.9×10（-70））でした。細かいマッピングにより、Chr3：44,706,389の非同義SNPが明らかになり、アミノ酸204の高度に保存されたアルギニンがインスリン様成長因子1受容体（IGF1R）のヒスチジンに変化しました。この突然変異は、受容体のリガンド結合細胞外サブユニットのシステインが豊富なドメイン内のいくつかの水素結合の形成を防ぐと予測されています。13匹の小さな犬種の9つが突然変異を運び、多くの犬はそれに対してホモ接合体です。この研究は、犬の膨大なサイズの多様性を制御する上でのIGF1経路の中心的な重要性を強調しています。

Domestic dog breeds have undergone intense selection for a variety of morphologic features, including size. Among small-dog breeds, defined as those averaging less than ~15 in. at the withers, there remains still considerable variation in body size. Yet essentially all such dogs are fixed for the same allele at the insulin-like growth factor 1 gene, which we and others previously found to be a size locus of large effect. In this study we sought to identify additional genes that contribute to tiny size in dogs using an association scan with the single nucleotide polymorphism (SNP) dataset CanMap, in which 915 purebred dogs were genotyped at 60,968 SNP markers. Our strongest association for tiny size (defined as breed-average height not more than 10 in. at the withers) was on canine chromosome 3 (p = 1.9 × 10(-70)). Fine mapping revealed a nonsynonymous SNP at chr3:44,706,389 that changes a highly conserved arginine at amino acid 204 to histidine in the insulin-like growth factor 1 receptor (IGF1R). This mutation is predicted to prevent formation of several hydrogen bonds within the cysteine-rich domain of the receptor's ligand-binding extracellular subunit. Nine of 13 tiny dog breeds carry the mutation and many dogs are homozygous for it. This work underscores the central importance of the IGF1 pathway in controlling the tremendous size diversity of dogs.