3.12 基因指纹

对繁育人来说，一项有趣的发现是，染色体上微小但多变的片段可以在照片胶片上显示为一系列深色条纹。最重要的发现是，这些条纹对于每个个体都是独一无二的，因此被称为“基因指纹”。这些条纹的模式类似于许多零售商品上的计算机“条形码”，因此它们也被称为“基因条形码”。

这些条纹是从父母遗传到后代的，且模式具有遗传性，这在实际应用中具有立竿见影的效果。例如，它们可以用于确定不确定或有争议的亲子关系。过去，它们可以用来证明某只种公猫不可能是某只小猫的父亲。现在，可以断言只有特定的一只种公猫才可能是小猫的父亲。基因指纹技术已经可以通过与兽医合作的商业实验室提供服务。通常，兽医会从母猫和每只潜在的父猫身上采集少量血液样本提交给实验室。

分子生物学的其他最新进展，包括在美国国家癌症研究所进行的猫基因组图谱的开发。基因组图谱的制作过程是确定每个基因在不同染色体上的位置。每种动物都有一组独特的基因，以独特的方式排列。猫在遗传构成上与人类非常相似，比小鼠或狗更为接近。不同物种的遗传构成的比较被称为比较遗传学。

制作猫基因组图谱的一个重要原因是，它可以与其他物种的已知遗传构成进行比较。由于对小鼠和人类基因组的研究较多，研究人员可以利用这些物种的已知信息，为猫的类似疾病提供“候选基因”。猫的基因通常与人类基因排列顺序相似，只是稍有不同，如不同的间距等。例如，导致多囊肾病显性形式的基因已在小鼠和人类中被绘制出来，这为研究人员提供了在猫基因组中可能寻找此类基因的线索。

目前，猫基因组图谱被认为是“低分辨率”的，但目标是绘制出 300 个不同的基因以及 300 个被称为“微卫星”的 DNA 片段。微卫星不像基因那样编码特定的蛋白质。基因被称为特定疾病的“ I 型标记”。找到疾病的特定基因需要大量的时间和财力投入。找到与感兴趣的基因相关的微卫星（ II 型标记）则要容易得多。一个好的 II 型标记与特定致病基因的关联概率可达 90% 至 95%。

微卫星由一串串两到六对核酸的重复结构组成。基因在组成上差异不大，因为它们有重要的功能：正确地生成特定的蛋白质。任何突变都可能导致蛋白质生成不正确，导致动物可能无法存活。另一方面，微卫星高度多态化（具有多种形式），这是由于其高突变率所致。它们没有已知的功能，因此当突变发生时，它们不会对个体产生不良影响。这导致这些突变被传递给后代，在种群中这些位点的多样性很大。每个基因组中大约有 100,000 个微卫星，随机分布在整个基因组中。

目前，猫基因组项目已经分离出了 30 个猫特异性的微卫星。这些已经足以进行一些遗传学研究：DNA 指纹分析、亲子鉴定、确定猫群中的近亲繁殖水平以及进行各种种群研究。通过微卫星分析特定猫的 DNA，可以指示该猫可能属于哪个“品种群”（例如波斯猫与东方猫）。通过微卫星分析 DNA 还可以成为历史学家追踪人类迁徙的工具。人们一直喜欢猫，并且无论去哪里都会带上它们。结果是，世界上一个地方的猫与被带到另一个地方的猫具有相似的 DNA。对埃及猫木乃伊的研究也可能使我们深入了解家猫的起源。

未来的研究将会带来几乎 100% 准确性的基因突变测试。这将在消除有害的致病突变方面具有极大价值。这也将有助于确定个体中更多积极性状的基因型，从而帮助繁育人在制定繁育计划时做出更好的决策。分子生物学的进展已导致研究焦点逐渐转移，从对种群统计的研究转向对产生性状的基因本身的研究。这些进展最终将使繁育人、研究人员和兽医能够解决遗传性问题的持续争论，范围从异常现象到对某些癌症的易感性，从特定出生缺陷的原因到对某些疫苗反应的可能性。