Mitochondriale DNA: Verständnis ihrer Rolle in Gesundheit & Vererbung

Apart from the chromosomes in the nucleus of cells that determine genetic information, there are tiny bits of matter in the cytoplasm of the cell that also carry DNA information. These are called mitochondria. They play an important part not only in heredity but also are responsible the production of energy for the body, cell mutations and cell destruction. The DNA plays a role in the development of more than 40 different diseases, including metabolic diseases, passed solely from mothers to their children. An Australian scientist, Anthony Linnane, along with other well-respected researchers such as Dr. Giuseppi Attardi, a California Institute of Technology geneticist and Nils-Goran Larsson at the Swedish Karolinska Institute believe these gene particles, called organelles, are the basis of human aging.

Anleitung

1. Beginnen Sie damit, sich eine Zelle wie ein Hühnerei vorzustellen, wobei das Eigelb der Zellkern mit DNA-Chromosomen ist und der Eiweißteil des Eies das Zellplasma, das die Mitochondrien mit zusätzlicher DNA enthält.

2. Denken Sie daran, dass die Struktur der mitochondrialen DNA (mtDNA) aus doppelsträngigen kreisförmigen Molekülen plus einem dreisträngigen Molekül besteht.

3. Beachten Sie, dass es innerhalb der Zellmitochondrien 37 Gene mit DNA gibt, die für den Energieumwandlungsprozess unerlässlich sind, RNA produzieren, die bei der Herstellung von Aminosäuren hilft, und genetische Informationen weitergeben.

4. Erkennen Sie, dass das mtDNA-Genom aus zwei Regionen besteht: einer kodierenden Region, die die für die Energieumwandlung erforderlichen Moleküle produziert, und einer Kontrollregion, die das mtDNA-Molekül selbst reguliert. Insgesamt enthält dieses Genom etwa 16.569 Basenpaare DNA.

5. Betrachten Sie die Bedeutung von mtDNA nicht nur zum Verständnis genetischer Erkrankungen und zur Nachverfolgung der menschlichen Entwicklung von prähistorischen Zeiten an, sondern auch aus forensischer und rechtlicher Sicht, angesichts seiner verbesserten Stabilität gegenüber Nukleus-DNA und der Fähigkeit, kleinere Proben von mtDNA zu testen.