亲人、活泼、贪吃、胖，这些都是大家对橘猫的印象。橘猫为什么如此贪吃，可能是每个橘猫主人心中最大的问号，不过除此之外，它们整身橘黄色毛发，也一直是科学家眼中的大谜团。
经过数十年的疑问与探究，5月中发布两篇新研究，科学家终于找到橘猫之所以是橘色的基因秘密！
为什么橘猫都是公猫，三花都是母猫？
5月15日，美国斯坦福大学（Stanford University）与日本九州大学两组团队，分别在《当代生物学》（Current Biology）期刊发布研究，揪出造成橘猫毛色的关键基因。
多数橘猫都是雄性，早在一世纪前，科学家就推断，造成猫毛呈橘色的基应对位于X染色体。因与其他哺乳类相同，母猫基因有两条X染色体，公猫一条X一条Y染色体；当公猫获得橘毛基因的X染色体，就可能全身上下都是橘色。
母猫X染色体来自父母双方，当两边X染色体都刚好有橘毛基因，母猫才可能全身都是橘色。而这机率较低，X染色体之一有橘毛基因的母猫，通常会长成黑橘色交错的玳瑁猫，或黑白橘三色鼎立的三花猫。
当母猫遗传到一条有橘毛基因的X染色体，不会变成橘毛，而是变成黑橘交错的玳瑁猫或三花猫。
九州大学遗传学专家佐佐木裕之（Hiroyuki Sasaki）解释，胚胎发育初期，母猫细胞会随机关闭X染色体之一的影响，出现“X染色体去活化”现象，有些细胞会导致猫毛变橘，有些导致黑色。细胞分裂后，这些细胞就会形成不同颜色的毛色斑块，导致母猫身上橘黑毛块状分布。
佐佐木裕之说“这种视觉效果太明显了，因此教科书常会以此为“X染色体去活化”的代表案例，即使当时我们还不知道是哪个基因影响猫咪橘毛”。
九州大学遗传学专家佐佐木裕之抱着对猫咪的热爱，自筹经费研究。（Source：佐々木裕之（九州大学名誉教授）／三毛猫遗伝子探索プロジェクトチーム）
凶手就是你：ARHGAP36
一般动物导致毛色呈橘黄色的因素，通常来自控制毛发颜色的基因突变；不过这些基因并不位于X染色体。过去几十年，科学家只知道橘猫毛色遗传与其他哺乳类动物大不相同，不过究竟是X染色体哪个部分影响？突变又如何产生？谜团一直悬而未解。
斯坦福大学团队分析十年间搜集的上百个基因样本，橘猫X染色体发现51个共有基因变异；排除各种可能后，锁定三种只在橘猫身上出现的基因变异。种种研究分析，团队最终发现决定橘猫毛色的关键，可能来自一段“ARHGAP36”基因突变。
九州大学团队同样分析数十只橘猫基因，得出相同结论：ARHGAP36基因变异就是橘毛制造者。不过这段基因几乎所有哺乳动物都有，是负责调控细胞与组织使用荷尔蒙的信号渠道，过去并未发现与产生色素有任何关联。斯坦福大学研究第一作者凯林（Christopher Kaelin）指出，这种变异其他动物从未发现，“是非常罕见的突变类型”。
缺失一段基因串行造成差异
那ARHGAP36发生了什么事，又为什么产生橘色猫毛呢？团队分析，有橘色毛发的猫咪身上ARHGAP36这段基因，皆缺失一小段基因串行。缺少这段串行，就好像打开开关，让ARHGAP36表现更活跃，提高蛋白质产量。
斯坦福大学团队观察橘猫基因，发现ARHGAP36是产生橘毛的关键。（Source：论文）
ARHGAP36产生的蛋白质会抑制一组制造棕黑色所需基因，使色素细胞转制造红黄色素，形成猫咪有橘黄色毛发。
虽然详细机制尚待厘清，但猫咪长橘毛机制，目前其他物种都前所未见。为了确认，佐佐木裕之团队也在兽医协助下，检查四只三花猫皮肤组织，发现橘毛区细胞ARHGAP36表现明显比黑白毛区更活跃。
这说明正常情况这段DNA可能会抑制ARHGAP36表现；当基因串行删除，基因就会持续活化。
此外，佐佐木裕之深入查看橘猫的DNA结构后，也指出基因串行消失的段落属“非编码DNA”，因此这种突变并不会改变蛋白质本身结构，“这点非常关键。ARHGAP36是影响发育过程的重要基因，对其他功能也有重要作用，我原本完全不认为它可能是决定橘毛的基因。如果蛋白本身结构改变，对猫咪来说可能会有害。”
三花猫的橘毛区细胞ARHGAP36表现，明显比黑白毛区更活跃。
可能来自900年前的偶然
九州大学的团队也进一步比较全球258只猫咪的基因数据库，发现所有带橘毛的猫咪，都拥有相同基因特征；其他猫咪则完全没有。因此佐佐木裕之推测，这项基因变异的特征，很可能是源自同一只橘猫祖先。很久以前猫咪身上偶然出现突变，接着被人类饲养繁殖，这种基因特征才开始常见世界各地。
而凯林与斯坦福大学的团队，根据历史绘画，推测这只祖先猫可能生于900年前。“这应该是猫咪被人类驯化初期就出现的突变。”凯林说明。“我们会知道这点，是因为有一些12世纪的画作，明确出现三花猫。”
ARHGAP36的作用不限猫咪毛发颜色，接下来科学家将继续探究，这种基因变异是否会对猫咪有其他影响，或较易出现特定健康问题。
至于橘猫黏人爱吃的个性，究竟跟这项独特的基因变异有没有关系？凯林表示，团队观察，突变影响只限色素细胞，并未找到可能影响个性的证据，“我想橘猫已成功说服猫奴，主子多与众不同，但它们还没说服我们。”
科学家说法，目前橘猫个性的研究并不多。佐佐木裕之也提到，现在还没有任何科学证据，支持“猫咪个性与毛色有关”说法，“但这是引人入胜的假设，我非常希望将来深入探讨”。
退休后自筹经费，只为了揭开猫咪的秘密
这项新发现除了让研究员兴奋不已，学术有重大突破，也让众多猫奴无比欣喜。身为资深猫奴，佐佐木裕之开心地表示：“能够找到这基因，是我长久以来的梦想，今天终于能够破解，实在是太令人兴奋了！”
其实佐佐木裕之已经退休，但因热爱猫咪，希望持续追寻橘猫基因的秘密，并期盼最终对“克服猫咪的疾病”贡献一己之力。于是他自行发起研究计划，并在募集资金平台向日本及全世界数百名猫奴伙伴，募集到1,060万日元研究经费，最后终于破解橘猫的基因秘密。
有趣的是，捐款留言之一说：“我们是小学一年级和三年级的兄妹，我们用自己的零用钱捐款，请用来研究三花猫。”
佐佐木裕之与团队为了研究，在募集资金平台向猫奴伙伴筹募经费。（Source：佐々木裕之（九州大学名誉教授）／三毛猫遗伝子探索プロジェクトチーム）
全球猫奴一起努力！
斯坦福大学团队也借助众多猫奴之力。凯林提到，他近十年参加近百场与猫咪有关的展览，问猫奴是否愿意提供自家猫咪的基因样本，猫奴几乎都非常乐意。
“猫主人和育种者对遗传研究相当开放，非常乐于提供样本。他们非常关心自己的猫咪，也很喜欢谈论它们，还会寄照片给我们。这种热情让我们轻松与他们创建联系，并搜集到众多样本。”凯林分享，最终团队搜集超过3,000份样本，并将200个用于研究，成功找出造就橘猫的DNA。
斯坦福大学遗传学教授、论文共同作者巴许（Greg Barsh）提到，这种与猫奴合作、请大众帮忙的模式，让研究者与大众产生更深连接。
无论参加猫展或与绝育诊所合作，这些都是社交媒体合作促进科学、科学教育的例子。更广泛地说，这能推动科学进展，且完全没有猫咪受到伤害！
（首图来源：Pixabay）
