الحمض النووي للميتوكوندريا

📅 آخر تحديث: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 12 صور
الموسوعة الحرة

الحمض النووي للميتوكوندريا هو الكروموسوم الدائري الصغير الموجود داخل الميتوكوندريا. هذه العضيات ، الموجودة في جميع الخلايا حقيقية النواة ، هي مصدر الطاقة للخلية. [1] تنتقل الميتوكوندريا، وبالتالي الحمض النووي للميتوكوندريا، حصريًا من الأم إلى النسل من خلال خلية البويضة .
رسم توضيحي لموقع الحمض النووي للميتوكوندريا في الخلايا البشرية
يكشف المجهر الإلكتروني عن الحمض النووي للميتوكوندريا في بؤر منفصلة. الأشرطة: 200 نانومتر. (أ) مقطع سيتوبلازمي بعد وسم الذهب المناعي بمضاد الحمض النووي؛ تم العثور على جزيئات الذهب التي تميز الحمض النووي للميتوكوندريا بالقرب من غشاء الميتوكوندريا (النقاط السوداء في أعلى اليمين). (ب) منظر كامل للسيتوبلازم بعد الاستخراج باستخدام عازل CSK ووسم الذهب المناعي بمضاد الحمض النووي؛ يقاوم الحمض النووي للميتوكوندريا (المميز بجزيئات الذهب) الاستخراج. من Iborra et al.، 2004. [ مصطلحات ] [2]

الحمض النووي للميتوكوندريا ( mtDNA و mDNA ) هو الحمض النووي الموجود في عضيات الميتوكوندريا في الخلية حقيقية النواة والذي يحول الطاقة الكيميائية من الطعام إلى ثلاثي فوسفات الأدينوزين (ATP). الحمض النووي للميتوكوندريا هو جزء صغير من الحمض النووي الموجود في الخلية حقيقية النواة؛ معظم الحمض النووي موجود في نواة الخلية ، وفي النباتات والطحالب، يوجد الحمض النووي أيضًا في البلاستيدات ، مثل البلاستيدات الخضراء . [3]

كان الحمض النووي للميتوكوندريا البشرية هو أول جزء مهم من الجينوم البشري يتم تسلسله. [4] كشف هذا التسلسل أن الحمض النووي للميتوكوندريا البشرية يحتوي على 16569 زوجًا من القواعد ويشفر 13 بروتينًا . وكما هو الحال في الفقاريات الأخرى، يختلف الكود الجيني للميتوكوندريا البشرية قليلاً عن الحمض النووي النووي. [5]

نظرًا لأن الحمض النووي للميتوكوندريا الحيوانية يتطور بشكل أسرع من العلامات الجينية النووية ، [6] [7] [8] فهو يمثل ركيزة أساسية لعلم الوراثة التطوري وعلم الأحياء التطوري . كما يسمح بتتبع العلاقات بين السكان، وبالتالي أصبح مهمًا في علم الأنثروبولوجيا والجغرافيا الحيوية .

أصل

يُعتقد أن الحمض النووي النووي والحمض النووي للميتوكوندريا لهما أصول تطورية منفصلة ، ​​حيث يشتق الحمض النووي للميتوكوندريا من الجينومات الدائرية للبكتيريا التي ابتلعتها أسلاف الخلايا حقيقية النواة الحديثة. تسمى هذه النظرية نظرية التكافل الداخلي . في خلايا الكائنات الحية الموجودة، يتم تشفير الغالبية العظمى من البروتينات في الميتوكوندريا (التي يبلغ عددها حوالي 1500 نوع مختلف في الثدييات ) بواسطة الحمض النووي النووي ، ولكن يُعتقد أن الجينات لبعضها، إن لم يكن معظمها، من أصل بكتيري، حيث تم نقلها إلى النواة حقيقية النواة أثناء التطور . [9]

إن الأسباب التي جعلت الميتوكوندريا تحتفظ ببعض الجينات محل جدال. إن وجود عضيات مشتقة من الميتوكوندريا تفتقر إلى جينوم في بعض الأنواع [10] يشير إلى أن فقدان الجينات بالكامل أمر ممكن، وأن نقل جينات الميتوكوندريا إلى النواة له العديد من المزايا. [11] إن صعوبة استهداف منتجات البروتين الكارهة للماء المنتجة عن بعد إلى الميتوكوندريا هي إحدى الفرضيات التي تفسر سبب احتفاظ بعض الجينات في الحمض النووي للميتوكوندريا؛ [12] إن التوطين المشترك لتنظيم الأكسدة والاختزال هو فرضية أخرى، مستشهدة بمدى استصواب السيطرة الموضعية على آلية الميتوكوندريا. [13] تشير التحليلات الحديثة لمجموعة واسعة من جينومات الحمض النووي للميتوكوندريا إلى أن كلتا الميزتين قد تملي احتفاظ الجينات بالميتوكوندريا. [9]

بنية الجينوم والتنوع

في جميع الكائنات الحية، هناك ستة أنواع رئيسية من الجينوم الميتوكوندريا، مصنفة حسب البنية (أي الدائرية مقابل الخطية)، والحجم، ووجود الإنترونات أو الهياكل الشبيهة بالبلازميد ، وما إذا كانت المادة الوراثية عبارة عن جزيء مفرد أو مجموعة من الجزيئات المتجانسة أو غير المتجانسة . [14]

في العديد من الكائنات وحيدة الخلية (على سبيل المثال، الهدبية Tetrahymena والطحلب الأخضر Chlamydomonas reinhardtii )، وفي حالات نادرة أيضًا في الكائنات متعددة الخلايا (على سبيل المثال في بعض أنواع Cnidaria )، يكون mtDNA عبارة عن DNA خطي . تمتلك معظم هذه mtDNA الخطية تيلوميرات مستقلة عن التيلوميراز (أي نهايات الحمض النووي الخطي ) مع طرق مختلفة للتضاعف، مما جعلها موضوعات بحث مثيرة للاهتمام لأن العديد من هذه الكائنات وحيدة الخلية ذات mtDNA الخطي هي مسببات أمراض معروفة . [15]

الحيوانات

تمتلك معظم الحيوانات ( ثنائية الجانب ) جينومًا دائريًا للميتوكوندريا. ومع ذلك، تتضمن مجموعات Medusozoa و calcarea أنواعًا ذات كروموسومات ميتوكوندريا خطية. [16] باستثناءات قليلة، تمتلك الحيوانات 37 جينًا في الحمض النووي للميتوكوندريا: 13 للبروتينات ، و22 لـ tRNA ، و2 لـ rRNA . [17]

يبلغ متوسط ​​طول الجينومات الميتوكوندريا للحيوانات حوالي 16000 زوج قاعدي. [17] يمتلك شقائق النعمان Isarachnanthus nocturnus أكبر جينوم ميتوكوندريا من أي حيوان عند 80923 زوجًا قاعديًا. [18] ينتمي أصغر جينوم ميتوكوندريا معروف في الحيوانات إلى قنديل البحر Vallicula multiformis ، والذي يتكون من 9961 زوجًا قاعديًا. [19]

في فبراير 2020، تم اكتشاف طفيلي مرتبط بقنديل البحر - Henneguya salminicola - يفتقر إلى جينوم الميتوكوندريا ولكنه يحتفظ بهياكل تعتبر عضيات مرتبطة بالميتوكوندريا. علاوة على ذلك، كانت جينات الحمض النووي النووية المشاركة في التنفس الهوائي وفي تكرار الحمض النووي للميتوكوندريا ونسخه إما غائبة أو موجودة فقط كجينات زائفة . هذا هو أول كائن متعدد الخلايا معروف أنه يفتقر إلى التنفس الهوائي ويعيش خاليًا تمامًا من الاعتماد على الأكسجين. [20] [21]

النباتات والفطريات

هناك ثلاثة أنواع مختلفة من جينوم الميتوكوندريا في النباتات والفطريات. النوع الأول هو جينوم دائري يحتوي على إنترونات (النوع 2) وقد يتراوح طوله من 19 إلى 1000 كيلو بايت. النوع الثاني من الجينوم هو جينوم دائري (حوالي 20-1000 كيلو بايت) يحتوي أيضًا على بنية تشبه البلازميد (1 كيلو بايت) (النوع 3). النوع الأخير من الجينوم الموجود في النباتات والفطريات هو جينوم خطي يتكون من جزيئات الحمض النووي المتجانسة (النوع 5). [22] [23] [24]

يوجد تباين كبير في محتوى وحجم جين الميتوكوندريا بين الفطريات والنباتات، على الرغم من أنه يبدو أن هناك مجموعة فرعية أساسية من الجينات موجودة في جميع حقيقيات النوى (باستثناء القليل منها التي لا تحتوي على الميتوكوندريا على الإطلاق). [9] ومع ذلك، في الفطريات، لا يوجد جين واحد مشترك بين جميع جينومات الميتوكوندريا. [25] تحتوي بعض أنواع النباتات على جينومات ميتوكوندريا هائلة، حيث يحتوي الحمض النووي للميتوكوندريا في Silene conica على ما يصل إلى 11.300.000 زوج قاعدي. [26] ومن المدهش أن حتى تلك الحمض النووي للميتوكوندريا الضخمة تحتوي على نفس عدد وأنواع الجينات مثل النباتات ذات الحمض النووي للميتوكوندريا الأصغر بكثير. [27] يتكون جينوم الميتوكوندريا في الخيار ( Cucumis sativus ) من ثلاثة كروموسومات دائرية (أطوال 1556 و84 و45 كيلو قاعدة)، وهي مستقلة تمامًا أو إلى حد كبير فيما يتعلق بتكرارها . [28]

وحيد الخلية

تحتوي الكائنات الأولية على أكثر جينومات الميتوكوندريا تنوعًا، حيث توجد خمسة أنواع مختلفة في هذه المملكة. كما توجد الأنواع 2 و3 و5 من جينومات النباتات والفطريات في بعض الكائنات الأولية، كما توجد نوعان فريدان من الجينوم. أحد هذين النوعين الفريدين عبارة عن مجموعة غير متجانسة من جزيئات الحمض النووي الدائرية (النوع 4) بينما النوع الآخر عبارة عن مجموعة غير متجانسة من الجزيئات الخطية (النوع 6). يتراوح حجم كل من النوعين 4 و6 من الجينوم من 1 إلى 200 كيلو بايت. [ بحاجة لمصدر ]

أصغر جينوم للميتوكوندريا تم تسلسله حتى الآن هو الحمض النووي للميتوكوندريا الذي يبلغ طوله 5967 زوجًا قاعديًا للطفيلي Plasmodium falciparum . [29] [30]

من المرجح أن يفسر نقل الجينات التكافلية ، وهي العملية التي يتم من خلالها نقل الجينات التي تم ترميزها في جينوم الميتوكوندريا إلى الجينوم الرئيسي للخلية، سبب امتلاك الكائنات الحية الأكثر تعقيدًا مثل البشر لجينومات ميتوكوندريا أصغر من الكائنات الحية البسيطة مثل الأوليات. [ بحاجة لمصدر ]

نوع الجينوم [14] المملكة الإنترونات مقاس شكل وصف
1 حيوان لا 11–28 كيلو بايت دائري جزيء واحد
2 الفطريات، النباتات، الطلائعيات نعم 19–1000 كيلو بايت دائري جزيء واحد
3 الفطريات، النباتات، الطلائعيات لا 20–1000 كيلو بايت دائري هياكل جزيئية كبيرة وصغيرة تشبه البلازميد
4 الطلائعيات لا 1-200 كيلو بايت دائري مجموعة غير متجانسة من الجزيئات
5 الفطريات، النباتات، الطلائعيات لا 1-200 كيلو بايت خطي مجموعة متجانسة من الجزيئات
6 الطلائعيات لا 1-200 كيلو بايت خطي مجموعة غير متجانسة من الجزيئات

التكرار

يتم تكرار الحمض النووي للميتوكوندريا بواسطة معقد بوليميراز الحمض النووي جاما والذي يتكون من بوليميراز الحمض النووي المحفز 140 كيلو دالتون المشفر بواسطة جين POLG ووحدتين فرعيتين إضافيتين 55 كيلو دالتون المشفرتين بواسطة جين POLG2 . [31] تتكون آلية التكرار بواسطة بوليميراز الحمض النووي و TWINKLE وبروتينات SSB للميتوكوندريا . TWINKLE هو هليكاس ، والذي يفك امتدادات قصيرة من dsDNA في اتجاه 5' إلى 3'. [32] يتم ترميز كل هذه البوليببتيدات في الجينوم النووي. [ بحاجة لمصدر ]

أثناء التخلق الجنيني ، يتم تنظيم تكرار الحمض النووي للميتوكوندريا بشكل صارم من البويضة المخصبة إلى الجنين قبل الزرع. [33] يلعب الانخفاض الناتج في عدد نسخ الحمض النووي للميتوكوندريا لكل خلية دورًا في عنق الزجاجة الميتوكوندريا، مستغلاً التباين من خلية إلى أخرى لتحسين وراثة الطفرات الضارة. [34] وفقًا لجوستين سانت جون وزملائه، "في مرحلة الكيسة الأريمية ، تكون بداية تكرار الحمض النووي للميتوكوندريا خاصة بخلايا الغلاف المغذي . [33] على النقيض من ذلك، تقيد خلايا الكتلة الخلوية الداخلية تكرار الحمض النووي للميتوكوندريا حتى تتلقى الإشارات للتمايز إلى أنواع خلايا معينة." [33]

الحمض النووي للميتوكوندريا البشرية مع 37 جينًا على خيوط H وL الخاصة بها

الجينات الموجودة في الحمض النووي للميتوكوندريا البشرية ونسخها

مخطط كروموسومي تخطيطي يظهر الجينوم البشري ، مع 23 زوجًا من الكروموسومات بالإضافة إلى جينوم الميتوكوندريا (للقياس في أسفل اليسار، مع شرح "MT"). الجينوم صغير نسبيًا مقارنة بالباقي، ويتراوح عدد نسخه لكل خلية بشرية من 0 ( كريات الدم الحمراء ) [35] إلى 1500000 ( بويضات ). [36]

يتميز سلسلتا الحمض النووي للميتوكوندريا البشرية بالسلسلة الثقيلة والسلسلة الخفيفة. السلسلة الثقيلة غنية بالغوانين وتشفر 12 وحدة فرعية من نظام الفسفرة التأكسدية ، واثنين من الحمض النووي الريبوزي الريبوسومي (12S و16S)، و14 من الحمض النووي الريبوزي الناقل (tRNAs). تشفر السلسلة الخفيفة وحدة فرعية واحدة، و8 من الحمض النووي الريبوزي الناقل. لذا، فإن الحمض النووي للميتوكوندريا في المجمل يشفر اثنين من الحمض النووي الريبوزي الريبوزي، و22 من الحمض النووي الريبوزي الناقل، و13 وحدة فرعية بروتينية ، وكلها تشارك في عملية الفسفرة التأكسدية. [37] [38]

  • التسلسل الكامل للحمض النووي للميتوكوندريا البشرية في شكل بياني
الجينات الـ 37 لتسلسل كامبريدج المرجعي للحمض النووي للميتوكوندريا البشرية ومواقعها [39]
جين يكتب منتج المواضع
في الجينوم الميتوكوندريا 		خيط
MT-ATP8 ترميز البروتين ATP synthase ، الوحدة الفرعية 8 من Fo (المجمع الخامس) 08,366–08,572 (تداخل مع MT-ATP6) ح
ام تي-اتب6 ترميز البروتين ATP synthase ، الوحدة الفرعية 6 من Fo (المجمع الخامس) 08,527–09,207 (تداخل مع MT-ATP8) ح
MT-CO1 ترميز البروتين أوكسيديز السيتوكروم سي ، الوحدة الفرعية 1 (المجمع الرابع) 05,904–07,445 ح
MT-CO2 ترميز البروتين أوكسيديز السيتوكروم سي ، الوحدة الفرعية 2 (المجمع الرابع) 07,586–08,269 ح
MT-CO3 ترميز البروتين أوكسيديز السيتوكروم سي ، الوحدة الفرعية 3 (المجمع الرابع) 09,207–09,990 ح
ام تي-سي واي بي ترميز البروتين السيتوكروم ب (المجمع الثالث) 14,747–15,887 ح
ام تي-ان دي 1 ترميز البروتين NADH dehydrogenase ، الوحدة الفرعية 1 (المجمع الأول) 03,307–04,262 ح
إم تي-إن دي 2 ترميز البروتين NADH dehydrogenase ، الوحدة الفرعية 2 (المجمع الأول) 04,470–05,511 ح
ام تي-ND3 ترميز البروتين NADH dehydrogenase ، الوحدة الفرعية 3 (المجمع الأول) 10,059–10,404 ح
ام تي-ND4L ترميز البروتين NADH dehydrogenase ، الوحدة الفرعية 4L (المجمع الأول) 10,470–10,766 (تداخل مع MT-ND4) ح
ام تي-ND4 ترميز البروتين NADH dehydrogenase ، الوحدة الفرعية 4 (المجمع الأول) 10,760–12,137 (تداخل مع MT-ND4L) ح
ام تي-ND5 ترميز البروتين NADH dehydrogenase ، الوحدة الفرعية 5 (المجمع الأول) 12,337–14,148 ح
ام تي-ND6 ترميز البروتين NADH dehydrogenase ، الوحدة الفرعية 6 (المجمع الأول) 14,149–14,673 ل
ام تي-ار ان ار 2 ترميز البروتين إنسانين — —
إم تي-تي إيه نقل الحمض النووي الريبوزي tRNA- ألانين (Ala أو A) 05,587–05,655 ل
ام تي-تي ار نقل الحمض النووي الريبوزي tRNA- أرجينين (Arg أو R) 10,405–10,469 ح
إم تي-تي إن نقل الحمض النووي الريبوزي tRNA- أسباراجين (Asn أو N) 05,657–05,729 ل
MT-TD نقل الحمض النووي الريبوزي tRNA- حمض الأسبارتيك (Asp أو D) 07,518–07,585 ح
إم تي-تي سي نقل الحمض النووي الريبوزي tRNA- السيستين (Cys أو C) 05,761–05,826 ل
إم تي-تي إي نقل الحمض النووي الريبوزي tRNA- حمض الجلوتاميك (Glu أو E) 14,674–14,742 ل
إم تي-تي كيو نقل الحمض النووي الريبوزي tRNA- الجلوتامين (Gln أو Q) 04,329–04,400 ل
إم تي-تي جي نقل الحمض النووي الريبوزي tRNA- جلايسين (Gly أو G) 09,991–10,058 ح
MT-TH نقل الحمض النووي الريبوزي tRNA- الهيستيدين (His أو H) 12,138–12,206 ح
ام تي اي نقل الحمض النووي الريبوزي tRNA- الأيزوليوسين (Ile أو I) 04,263–04,331 ح
ام تي-TL1 نقل الحمض النووي الريبوزي tRNA- الليوسين (Leu-UUR أو L) 03,230–03,304 ح
ام تي-TL2 نقل الحمض النووي الريبوزي tRNA- الليوسين (Leu-CUN أو L) 12,266–12,336 ح
إم تي-تي كيه نقل الحمض النووي الريبوزي tRNA- الليسين (Lys أو K) 08,295–08,364 ح
إم تي-تي إم نقل الحمض النووي الريبوزي tRNA- الميثيونين (Met أو M) 04,402–04,469 ح
إم تي-تي إف نقل الحمض النووي الريبوزي tRNA- فينيل ألانين (Phe أو F) 00,577–00,647 ح
ام تي بي نقل الحمض النووي الريبوزي tRNA- برولين (برو أو ب) 15,956–16,023 ل
ام تي-تي اس 1 نقل الحمض النووي الريبوزي tRNA- سيرين (Ser-UCN أو S) 07,446–07,514 ل
ام تي-تي اس 2 نقل الحمض النووي الريبوزي tRNA- سيرين (Ser-AGY أو S) 12,207–12,265 ح
إم تي تي نقل الحمض النووي الريبوزي tRNA- ثريونين (Thr أو T) 15,888–15,953 ح
إم تي-تي دبليو نقل الحمض النووي الريبوزي tRNA- تريبتوفان (Trp أو W) 05,512–05,579 ح
إم تي-تي واي نقل الحمض النووي الريبوزي tRNA- التيروزين (Tyr أو Y) 05,826–05,891 ل
ام تي-تي في نقل الحمض النووي الريبوزي tRNA- فالين (Val أو V) 01,602–01,670 ح
ام تي-ار ان ار 1 الحمض النووي الريبوزي الريبوسومي الوحدة الفرعية الصغيرة: SSU (12S) 00,648–01,601 ح
ام تي-ار ان ار 2 الحمض النووي الريبوزي الريبوسومي الوحدة الفرعية الكبيرة: LSU (16S) 01,671–03,229 ح

توجد جزيئات الرنا الناقل بين أغلب مناطق ترميز البروتين (ولكن ليس كلها) (انظر خريطة جينوم الميتوكوندريا البشرية). أثناء النسخ، تكتسب جزيئات الرنا الناقل شكلها المميز على شكل حرف L والذي يتم التعرف عليه وتقسيمه بواسطة إنزيمات محددة. مع معالجة الرنا الميتوكوندري، يتم إطلاق تسلسلات فردية من الرنا المرسال والرنا الريبوسومي والرنا الناقل من النسخة الأولية. [40] وبالتالي تعمل جزيئات الرنا الناقل المطوية كعلامات ترقيم ثانوية للبنية. [41]

تنظيم النسخ

توجد المحفزات لبدء نسخ الخيوط الثقيلة والخفيفة في المنطقة الرئيسية غير المشفرة في الحمض النووي للميتوكوندريا والتي تسمى حلقة الإزاحة، حلقة D. [37] هناك أدلة على أن نسخ الرنا الريبوسومي للميتوكوندريا يتم تنظيمه بواسطة المحفز الثقيل 1 (HSP1)، ويتم تنظيم نسخ النسخ متعددة السيسترون التي تشفر وحدات البروتين الفرعية بواسطة HSP2. [37]

أظهر قياس مستويات الحمض النووي الريبوزي المشفر بواسطة الحمض النووي للميتوكوندريا في أنسجة الأبقار وجود فروق كبيرة في التعبير عن الحمض النووي الريبوزي للميتوكوندريا مقارنة بالحمض النووي الريبوزي للأنسجة الكلية. [42] ومن بين الأنسجة الاثني عشر التي تم فحصها، لوحظ أعلى مستوى للتعبير في القلب، يليه الدماغ وعينات الأنسجة الستيرويدية. [42]

وكما يتبين من تأثير هرمون التغذية ACTH على خلايا قشرة الغدة الكظرية، فإن التعبير عن الجينات الميتوكوندريا قد يتم تنظيمه بقوة بواسطة عوامل خارجية، على ما يبدو لتعزيز تخليق البروتينات الميتوكوندريا اللازمة لإنتاج الطاقة. [42] ومن المثير للاهتمام، في حين تم تحفيز التعبير عن الجينات المشفرة للبروتين بواسطة ACTH، فإن مستويات 16S rRNA الميتوكوندريا لم تظهر أي تغيير كبير. [42]

وراثة الميتوكوندريا

في معظم الكائنات متعددة الخلايا ، يتم توريث الحمض النووي للميتوكوندريا من الأم (الوراثة الأمومية). تشمل آليات ذلك التخفيف البسيط (تحتوي البويضة في المتوسط ​​على 200000 جزيء من الحمض النووي للميتوكوندريا، في حين تم الإبلاغ عن احتواء الحيوان المنوي البشري السليم على 5 جزيئات في المتوسط)، [43] [44] تحلل الحمض النووي للميتوكوندريا في الحيوان المنوي في الجهاز التناسلي الذكري وفي البويضة المخصبة؛ وفي عدد قليل من الكائنات على الأقل، فشل الحمض النووي للميتوكوندريا في دخول البويضة. أياً كانت الآلية، فإن نمط وراثة الحمض النووي للميتوكوندريا من الوالد الوحيد ( الوراثة من أحد الوالدين ) موجود في معظم الحيوانات ومعظم النباتات وأيضًا في الفطريات. [45]

في دراسة نُشرت عام 2018، ذُكر أن الأطفال الرضع يرثون الحمض النووي للميتوكوندريا من آبائهم وأمهاتهم مما يؤدي إلى تباين الحمض النووي للميتوكوندريا ، [46] وهو الاكتشاف الذي رفضه علماء آخرون. [47] [48] [49]

ميراث الانثى

في التكاثر الجنسي ، تنتقل الميتوكوندريا عادةً من الأم حصريًا؛ وعادةً ما يتم تدمير الميتوكوندريا الموجودة في الحيوانات المنوية الثديية بواسطة خلية البويضة بعد الإخصاب. كما توجد الميتوكوندريا فقط في القطعة الوسطى، والتي تستخدم لدفع خلايا الحيوانات المنوية، وأحيانًا تُفقد القطعة الوسطى، جنبًا إلى جنب مع الذيل، أثناء الإخصاب. في عام 1999، تم الإبلاغ عن أن الميتوكوندريا الموجودة في الحيوانات المنوية للأب (التي تحتوي على mtDNA) يتم تمييزها باليوبيكويتين لاختيارها للتدمير لاحقًا داخل الجنين . [50] قد تتداخل بعض تقنيات الإخصاب في المختبر ، وخاصة حقن الحيوان المنوي في البويضة ، مع هذا. [ بحاجة لمصدر ]

إن حقيقة أن الحمض النووي للميتوكوندريا موروث في الغالب من الأم تمكن الباحثين في علم الأنساب من تتبع النسب الأمومي في وقت بعيد. ( يتم استخدام الحمض النووي للكروموسوم Y ، الموروث من الأب، بطريقة مماثلة لتحديد التاريخ الأبوي .) يتم إنجاز ذلك عادةً على الحمض النووي للميتوكوندريا البشرية عن طريق تسلسل مناطق التحكم شديدة التغير (HVR1 أو HVR2)، وأحيانًا الجزيء الكامل للحمض النووي للميتوكوندريا، كاختبار للحمض النووي الأنساب . [51] يتكون HVR1، على سبيل المثال، من حوالي 440 زوجًا أساسيًا. تتم مقارنة هذه الأزواج الأساسية البالغ عددها 440 زوجًا بنفس مناطق الأفراد الآخرين (إما أشخاص محددين أو مواضيع في قاعدة بيانات) لتحديد النسب الأمومي. في أغلب الأحيان، تتم المقارنة مع تسلسل كامبريدج المرجعي المنقح . نشر فيلا وآخرون دراسات تتبع النسب الأمومي للكلاب المنزلية من الذئاب. [52] يعتمد مفهوم حواء الميتوكوندريا على نفس النوع من التحليل، في محاولة لاكتشاف أصل البشرية من خلال تتبع السلالة في الماضي. [ بحاجة لمصدر ]

عنق الزجاجة الميتوكوندريا

يمكن توقع أن تخضع الكيانات الخاضعة للوراثة أحادية الوالد والتي لا تحتوي على إعادة تركيب تقريبًا لمتلازمة مولر ، وهي تراكم الطفرات الضارة حتى تفقد وظيفتها. تتجنب مجموعات الميتوكوندريا الحيوانية هذا من خلال عملية تطوير تُعرف باسم عنق الزجاجة للميتوكوندريا . يستغل عنق الزجاجة العمليات العشوائية في الخلية لزيادة التباين من خلية إلى أخرى في الحمل الطافري أثناء نمو الكائن الحي: وبالتالي تنتج خلية بيضة واحدة تحتوي على نسبة معينة من الحمض النووي للميتوكوندريا الطافري جنينًا تحتوي خلايا مختلفة فيه على أحمال طفرة مختلفة. قد يعمل الاختيار على مستوى الخلية بعد ذلك على إزالة تلك الخلايا التي تحتوي على المزيد من الحمض النووي للميتوكوندريا الطافري، مما يؤدي إلى استقرار أو تقليل الحمل الطافري بين الأجيال. إن الآلية التي تكمن وراء عنق الزجاجة محل نقاش، [53] [54] [55] [56] مع وجود دراسة حديثة رياضية وتجريبية تقدم أدلة على وجود مزيج من التقسيم العشوائي لـ mtDNAs عند انقسامات الخلايا والدوران العشوائي لجزيئات mtDNA داخل الخلية. [34]

الميراث الذكري

تم اكتشاف وراثة الحمض النووي للميتوكوندريا لدى الذكور في دجاج بليموث روك . [57] تدعم الأدلة حالات نادرة من وراثة الميتوكوندريا لدى الذكور في بعض الثدييات أيضًا. على وجه التحديد، توجد حالات موثقة للفئران، [58] [59] حيث تم رفض الميتوكوندريا الموروثة من الذكور لاحقًا. كما تم العثور عليها في الأغنام، [60] وفي الأبقار المستنسخة. [61] تم توثيق حالات نادرة من وراثة الميتوكوندريا لدى الذكور لدى البشر. [62] [63] [64] [46] على الرغم من أن العديد من هذه الحالات تنطوي على أجنة مستنسخة أو رفض لاحق للميتوكوندريا الأبوية، إلا أن حالات أخرى توثق وراثة واستمرارية في الجسم الحي في ظل ظروف المختبر. [ بحاجة لمصدر ]

لوحظت وراثة الحمض النووي للميتوكوندريا من الأبوين بشكل مزدوج في الرخويات ثنائية الصدفة. في هذه الأنواع، تمتلك الإناث نوعًا واحدًا فقط من الحمض النووي للميتوكوندريا (F)، بينما يمتلك الذكور الحمض النووي للميتوكوندريا من النوع F في خلاياهم الجسدية، ولكن الحمض النووي للميتوكوندريا من النوع M (والذي يمكن أن يكون متباعدًا بنسبة تصل إلى 30%) في الخلايا الجرثومية . [65] كما تم الإبلاغ عن الميتوكوندريا الموروثة من الأب في بعض الحشرات مثل ذباب الفاكهة ، [66] [67] نحل العسل ، [68] والزيز الدوري . [69]

التبرع بالميتوكوندريا

تؤدي تقنية التلقيح الصناعي المعروفة باسم التبرع بالميتوكوندريا أو العلاج باستبدال الميتوكوندريا (MRT) إلى ذرية تحتوي على الحمض النووي للميتوكوندريا من أنثى مانحة، والحمض النووي النووي من الأم والأب. في إجراء نقل المغزل، يتم إدخال نواة البويضة في سيتوبلازم بويضة من أنثى مانحة تم إزالة نواتها، لكنها لا تزال تحتوي على الحمض النووي للميتوكوندريا للأنثى المانحة. ثم يتم تخصيب البويضة المركبة بحيوان منوي من الذكر. يتم استخدام الإجراء عندما ترغب امرأة مصابة بالميتوكوندريا المعيبة وراثيًا في الإنجاب وإنتاج ذرية بميتوكوندريا صحية. [70] كان أول طفل معروف يولد نتيجة للتبرع بالميتوكوندريا صبيًا ولد لزوجين أردنيين في المكسيك في 6 أبريل 2016. [71]

الطفرات والأمراض

الحمض النووي للميتوكوندريا البشرية مع مجموعات من الجينات المشفرة للبروتين وrRNA وtRNA
دور الحمض النووي للميتوكوندريا في العديد من الأمراض البشرية

القابلية للتأثر

لا يزال مفهوم أن mtDNA عرضة بشكل خاص لجزيئات الأكسجين التفاعلية التي تولدها السلسلة التنفسية بسبب قربها مثيرًا للجدل. [72] لا يتراكم mtDNA أي ضرر قاعدي أكسدي أكثر من الحمض النووي النووي. [73] وقد تم الإبلاغ عن أن بعض أنواع تلف الحمض النووي التأكسدي على الأقل يتم إصلاحها بكفاءة أكبر في الميتوكوندريا مقارنة بالنواة. [74] يتم تعبئة mtDNA ببروتينات تبدو وكأنها واقية مثل بروتينات الكروماتين النووي. [75] علاوة على ذلك، طورت الميتوكوندريا آلية فريدة تحافظ على سلامة mtDNA من خلال تدهور الجينومات التالفة بشكل مفرط تليها تكرار mtDNA السليم / المُصلح. هذه الآلية غير موجودة في النواة ويتم تمكينها من خلال نسخ متعددة من mtDNA الموجودة في الميتوكوندريا. [76] قد تكون نتيجة الطفرة في mtDNA تغييرًا في تعليمات الترميز لبعض البروتينات، [77] والتي قد يكون لها تأثير على التمثيل الغذائي للكائن الحي و / أو لياقته.

مرض وراثي

يمكن أن تؤدي طفرات الحمض النووي للميتوكوندريا إلى عدد من الأمراض بما في ذلك عدم تحمل التمارين الرياضية ومتلازمة كيرنز ساير (KSS)، والتي تتسبب في فقدان الشخص للوظيفة الكاملة للقلب والعين وحركات العضلات. تشير بعض الأدلة إلى أنها قد تكون مساهمًا رئيسيًا في عملية الشيخوخة والأمراض المرتبطة بالعمر . [78] وخاصة في سياق المرض، يطلق على نسبة جزيئات الحمض النووي للميتوكوندريا الطافرة في الخلية اسم الهيتروبلازما . تحدد توزيعات الهيتروبلازما داخل الخلايا وبين الخلايا بداية المرض وشدته [79] وتتأثر بالعمليات العشوائية المعقدة داخل الخلية وأثناء التطور. [34] [80]

يمكن أن تكون الطفرات في الحمض النووي الريبوزي الناقل للميتوكوندريا مسؤولة عن أمراض خطيرة مثل متلازمتي MELAS و MERRF . [81]

يمكن أن تساهم الطفرات في الجينات النووية التي تشفر البروتينات التي تستخدمها الميتوكوندريا أيضًا في الإصابة بأمراض الميتوكوندريا. لا تتبع هذه الأمراض أنماط الوراثة في الميتوكوندريا، بل تتبع أنماط الوراثة المندلية. [82]

الاستخدام في تشخيص المرض

في الآونة الأخيرة، تم استخدام طفرة في mtDNA للمساعدة في تشخيص سرطان البروستاتا لدى المرضى الذين لديهم خزعة البروستاتا السلبية . [83] [84] يمكن اكتشاف تغييرات mtDNA في السوائل الحيوية للمرضى المصابين بالسرطان. [85] يتميز mtDNA بمعدل مرتفع من تعدد الأشكال والطفرات. بعضها معترف به بشكل متزايد كسبب مهم للأمراض البشرية مثل اضطرابات الفسفرة التأكسدية (OXPHOS) والسكري الوراثي والصمم (MIDD) ومرض السكري من النوع 2 والأمراض العصبية التنكسية وفشل القلب والسرطان. [ بحاجة لمصدر ]

العلاقة مع الشيخوخة

على الرغم من أن الفكرة مثيرة للجدل، إلا أن بعض الأدلة تشير إلى وجود صلة بين الشيخوخة وخلل جينوم الميتوكوندريا. [86] في الأساس، تؤدي الطفرات في mtDNA إلى زعزعة التوازن الدقيق بين إنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS) وإزالة أنواع الأكسجين التفاعلية الإنزيمية (بواسطة إنزيمات مثل أكسيد الفائق ديسميوتاز ، والكاتالاز ، والجلوتاثيون بيروكسيديز وغيرها). ومع ذلك، فإن بعض الطفرات التي تزيد من إنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية (على سبيل المثال، عن طريق تقليل دفاعات مضادات الأكسدة) في الديدان تزيد من طول عمرها بدلاً من تقليله. [72] أيضًا، تعيش فئران الخلد العارية ، وهي قوارض بحجم الفئران تقريبًا ، حوالي ثماني مرات أطول من الفئران على الرغم من انخفاض دفاعات مضادات الأكسدة مقارنة بالفئران وزيادة الضرر التأكسدي للجزيئات الحيوية. [87] ذات مرة، كان يُعتقد أن هناك حلقة تغذية مرتدة إيجابية في العمل ("دورة مفرغة")؛ مع تراكم الضرر الجيني الناتج عن الجذور الحرة في الحمض النووي للميتوكوندريا، تفقد الميتوكوندريا وظيفتها وتتسرب الجذور الحرة إلى السيتوزول . يؤدي انخفاض وظيفة الميتوكوندريا إلى تقليل الكفاءة الأيضية الكلية. [88] ومع ذلك، تم دحض هذا المفهوم بشكل قاطع عندما تم إثبات أن الفئران التي تم تعديلها وراثيًا لتراكم طفرات mtDNA بمعدل متسارع تتقدم في العمر قبل الأوان، لكن أنسجتها لا تنتج المزيد من ROS كما تنبأت فرضية "الدورة المفرغة". [89] لدعم الارتباط بين طول العمر والحمض النووي للميتوكوندريا، وجدت بعض الدراسات ارتباطات بين الخصائص الكيميائية الحيوية للحمض النووي للميتوكوندريا وطول عمر الأنواع. [90] يشير تطبيق كاسح ROS الخاص بالميتوكوندريا، والذي يؤدي إلى طول عمر كبير للفئران المدروسة، [91] إلى أن الميتوكوندريا قد لا تزال متورطة بشكل جيد في الشيخوخة. يتم إجراء أبحاث مكثفة لمزيد من التحقيق في هذا الارتباط وطرق مكافحة الشيخوخة. في الوقت الحاضر، يعد العلاج الجيني والمكملات الغذائية من المجالات الشائعة للبحث الجاري. [92] [93] قام Bjelakovic et al. بتحليل نتائج 78 دراسة بين عامي 1977 و 2012، شملت ما مجموعه 296707 مشاركًا، وخلصوا إلى أن مكملات مضادات الأكسدة لا تقلل من الوفيات لجميع الأسباب ولا تطيل العمر، في حين أن بعضها، مثل بيتا كاروتين وفيتامين هـ والجرعات العالية من فيتامين أ، قد تزيد بالفعل من الوفيات. [94] أظهرت دراسة حديثة أن تقييد النظام الغذائي يمكن أن يعكس التغيرات المرتبطة بالشيخوخة من خلال التأثير على تراكم تلف الحمض النووي للميتوكوندريا في العديد من أعضاء الفئران. على سبيل المثال، منع تقييد النظام الغذائي تراكم تلف الحمض النووي للميتوكوندريا المرتبط بالعمر في القشرة وخفضه في الرئة والخصيتين. [95]

الأمراض العصبية التنكسية

إن زيادة تلف الحمض النووي هو سمة من سمات العديد من الأمراض العصبية التنكسية .

تحتوي أدمغة الأفراد المصابين بمرض الزهايمر على مستويات مرتفعة من تلف الحمض النووي التأكسدي في كل من الحمض النووي النووي والميتوكوندريا، ولكن الحمض النووي للميتوكوندريا يحتوي على مستويات أعلى بنحو 10 أضعاف من الحمض النووي النووي. [96] وقد اقترح أن الميتوكوندريا المتقدمة في السن هي العامل الحاسم في أصل التنكس العصبي في مرض الزهايمر. [97] اقترح تحليل أدمغة مرضى الزهايمر ضعف وظيفة مسار إصلاح الحمض النووي ، مما قد يتسبب في تقليل الجودة الإجمالية للحمض النووي للميتوكوندريا. [98]

في مرض هنتنغتون ، يسبب بروتين هنتنغتون المتحور خللًا في الميتوكوندريا يتضمن تثبيط نقل الإلكترون في الميتوكوندريا ، ومستويات أعلى من أنواع الأكسجين التفاعلية وزيادة الإجهاد التأكسدي . [99] يعزز بروتين هنتنغتون المتحور الضرر التأكسدي لـ mtDNA، وكذلك الحمض النووي، والذي قد يساهم في أمراض مرض هنتنغتون . [100]

إن ناتج أكسدة الحمض النووي 8-أوكسوجوانين (8-أوكسو جي) هو علامة معروفة جيدًا على تلف الحمض النووي التأكسدي. في الأشخاص المصابين بالتصلب الجانبي الضموري (ALS)، تكون الإنزيمات التي تعمل عادةً على إصلاح تلف الحمض النووي 8-أوكسو جي في الحمض النووي للميتوكوندريا في الخلايا العصبية الحركية الشوكية معطلة. [101] وبالتالي فإن الضرر التأكسدي للحمض النووي للميتوكوندريا في الخلايا العصبية الحركية قد يكون عاملًا مهمًا في مسببات مرض التصلب الجانبي الضموري. [ بحاجة لمصدر ]

ارتباط تركيب قاعدة الميتوكوندريا بعمر الحيوانات

تم استرجاع تركيبة قاعدة mtDNA للأنواع الحيوانية من قاعدة بيانات MitoAge ومقارنتها بأقصى عمر لها من قاعدة بيانات AnAge.

على مدى العقد الماضي، أظهرت مجموعة بحثية إسرائيلية بقيادة البروفيسور فاديم فرايفيلد وجود ارتباطات قوية ومهمة بين التركيب القاعدي للميتوكوندريا وأقصى أعمار الحيوانات الخاصة. [102] [103] [104] وكما هو موضح في عملهم، فإن ارتفاع محتوى الجوانين + السيتوزين في الميتوكوندريا ( GC٪ ) يرتبط ارتباطًا وثيقًا بأعمار قصوى أطول عبر الأنواع الحيوانية. ملاحظة إضافية هي أن ارتباط mtDNA GC٪ بأقصى أعمار مستقلة عن الارتباط المعروف بين معدل التمثيل الغذائي للأنواع الحيوانية وأقصى أعمارها. تشرح mtDNA GC٪ ومعدل الأيض أثناء الراحة الاختلافات في أقصى أعمار الحيوانات بطريقة مضاعفة (أي، أقصى عمر للأنواع = mtDNA GC٪ * معدل الأيض). [103] لدعم المجتمع العلمي في إجراء تحليلات مقارنة بين سمات الميتوكوندريا وطول العمر عبر الحيوانات، تم إنشاء قاعدة بيانات مخصصة تسمى MitoAge. [105]

طيف طفرة mtDNA حساس لسمات تاريخ الحياة الخاصة بالأنواع

تنشأ الطفرات الجديدة إما بسبب أخطاء أثناء تكرار الحمض النووي أو بسبب الضرر غير المُصلح الناجم بدوره عن الطفرات الداخلية والخارجية. كان يُعتقد منذ فترة طويلة أن الحمض النووي للميتوكوندريا يمكن أن يكون حساسًا بشكل خاص للضرر الناجم عن أنواع الأكسجين التفاعلية (ROS)، ومع ذلك فإن استبدالات G>T، وهي السمة المميزة للضرر التأكسدي في الجينوم النووي، نادرة جدًا في الحمض النووي للميتوكوندريا ولا تزداد مع تقدم العمر. بمقارنة أطياف طفرة الحمض النووي للميتوكوندريا لمئات الأنواع الثديية، فقد ثبت مؤخرًا أن الأنواع ذات الأعمار الممتدة لديها معدل متزايد من استبدالات A>G على السلسلة الثقيلة أحادية السلسلة. [106] أدى هذا الاكتشاف إلى فرضية مفادها أن A>G هو علامة خاصة بالميتوكوندريا للضرر التأكسدي المرتبط بالعمر. يقدم هذا الاكتشاف تفسيرًا طفريًا (على النقيض من التفسير الانتقائي) للملاحظة التي مفادها أن الأنواع طويلة العمر تمتلك حمضًا نوويًا غنيًا بـ GC: تصبح الأنواع طويلة العمر غنية بـ GC ببساطة بسبب عملية الطفرات المتحيزة لديها. يفتح الارتباط بين طيف طفرة الحمض النووي للميتوكوندريا وسمات تاريخ الحياة الخاصة بالأنواع في الثدييات إمكانية ربط هذه العوامل معًا واكتشاف مسببات طفرات جديدة خاصة بتاريخ الحياة في مجموعات مختلفة من الكائنات الحية. [ بحاجة لمصدر ]

العلاقة مع هياكل الحمض النووي غير B (غير التقليدية)

تحدث نقاط توقف الحذف بشكل متكرر داخل أو بالقرب من المناطق التي تظهر تكوينات غير تقليدية (غير B)، وهي عناصر تشبه دبابيس الشعر والصليب والبرسيم. [107] وعلاوة على ذلك، هناك بيانات تدعم تورط المناطق المنحنية جوهريًا المشوهة للحلزون ورباعيات G الطويلة في إثارة أحداث عدم الاستقرار. بالإضافة إلى ذلك، لوحظت كثافات نقاط توقف أعلى باستمرار داخل المناطق المائلة GC وفي المنطقة المجاورة مباشرة لنمط التسلسل المتحلل YMMYMNNMMHM. [108]

الاستخدام في الطب الشرعي

على عكس الحمض النووي النووي، الذي يورث من كلا الوالدين ويتم إعادة ترتيب الجينات فيه في عملية إعادة التركيب ، لا يحدث عادةً أي تغيير في الحمض النووي للميتوكوندريا من الوالد إلى النسل. على الرغم من أن الحمض النووي للميتوكوندريا يعاد تركيبه أيضًا، إلا أنه يفعل ذلك بنسخ منه داخل نفس الميتوكوندريا. وبسبب هذا ولأن معدل طفرة الحمض النووي للميتوكوندريا الحيوانية أعلى من معدل الحمض النووي النووي، [109] فإن الحمض النووي للميتوكوندريا هو أداة قوية لتتبع الأنساب من خلال الإناث ( النسب الأمومي ) وقد تم استخدامه في هذا الدور لتتبع أسلاف العديد من الأنواع إلى مئات الأجيال. [ بحاجة لمصدر ]

يمكن استخدام اختبار mtDNA من قبل علماء الطب الشرعي في الحالات التي يتدهور فيها الحمض النووي النووي بشدة. تحتوي الخلايا الجسدية على نسختين فقط من الحمض النووي النووي، ولكن يمكن أن تحتوي على مئات النسخ من mtDNA بسبب الميتوكوندريا المتعددة الموجودة في كل خلية. وهذا يعني أنه يمكن استخدام الأدلة المتدهورة للغاية والتي لن تكون مفيدة لتحليل STR في تحليل mtDNA. قد يكون mtDNA موجودًا في العظام أو الأسنان أو الشعر، والتي قد تكون البقايا الوحيدة المتبقية في حالة التدهور الشديد. على النقيض من تحليل STR، يستخدم تسلسل mtDNA تسلسل سانجر . تتم مقارنة التسلسل المعروف والتسلسل المشكوك فيه بتسلسل كامبريدج المرجعي المنقح لتوليد النمط الوراثي الخاص بكل منهما. إذا نشأ تسلسل العينة المعروف والتسلسل المشكوك فيه من نفس الخط الأمومي، فمن المتوقع أن نرى تسلسلات متطابقة واختلافات متطابقة من rCRS. [110] تنشأ الحالات حيث لا توجد عينات معروفة لجمعها ويمكن البحث عن التسلسل غير المعروف في قاعدة بيانات مثل EMPOP. توصي المجموعة العلمية العاملة حول طرق تحليل الحمض النووي بثلاثة استنتاجات لوصف الاختلافات بين تسلسل mtDNA المعروف وتسلسل mtDNA المشكوك فيه: الاستبعاد في حالة وجود اختلافين أو أكثر بين التسلسلين، أو غير حاسم إذا كان هناك اختلاف في النوكليوتيدات، أو لا يمكن الاستبعاد إذا لم تكن هناك اختلافات في النوكليوتيدات بين التسلسلين. [111]

يجعل معدل الطفرة السريع (في الحيوانات) الحمض النووي للميتوكوندريا مفيدًا لتقييم العلاقات الوراثية بين الأفراد أو المجموعات داخل النوع وكذلك لتحديد وقياس النشوء والتطور (العلاقات التطورية؛ انظر علم الوراثة التطوري ) بين الأنواع المختلفة. للقيام بذلك، يحدد علماء الأحياء ثم يقارنون تسلسل الحمض النووي للميتوكوندريا من أفراد أو أنواع مختلفة. تُستخدم البيانات من المقارنات لبناء شبكة من العلاقات بين التسلسلات، مما يوفر تقديرًا للعلاقات بين الأفراد أو الأنواع التي أُخذت منها الحمض النووي للميتوكوندريا. يمكن استخدام الحمض النووي للميتوكوندريا لتقدير العلاقة بين الأنواع وثيقة الصلة والأنواع البعيدة الصلة. نظرًا لمعدل الطفرة المرتفع للحمض النووي للميتوكوندريا في الحيوانات، تتغير المواضع الثالثة من الكودونات بسرعة نسبية، وبالتالي توفر معلومات حول المسافات الوراثية بين الأفراد أو الأنواع وثيقة الصلة. من ناحية أخرى، فإن معدل استبدال بروتينات mt منخفض للغاية، وبالتالي تتراكم تغيرات الأحماض الأمينية ببطء (مع تغيرات بطيئة مقابلة في مواضع الكودون الأول والثاني) وبالتالي توفر معلومات حول المسافات الجينية للأنواع البعيدة الصلة. وبالتالي، يمكن استخدام النماذج الإحصائية التي تعالج معدلات الاستبدال بين مواضع الكودون بشكل منفصل، لتقدير السلالات التي تحتوي على أنواع وثيقة الصلة وبعيدة الصلة في وقت واحد [81]

تم قبول الحمض النووي للميتوكوندريا كدليل لأول مرة على الإطلاق في قاعة محكمة الولايات المتحدة في عام 1996 أثناء قضية ولاية تينيسي ضد بول وير . [112]

في قضية محكمة الولايات المتحدة عام 1998 في ولاية بنسلفانيا ضد باتريشيا لين رورر، [113] تم قبول الحمض النووي للميتوكوندريا كدليل في ولاية بنسلفانيا لأول مرة. [114] [115] ظهرت القضية في الحلقة 55 من الموسم الخامس من مسلسل الدراما الإجرامية الحقيقية Forensic Files (الموسم الخامس) . [116]

تم قبول الحمض النووي للميتوكوندريا لأول مرة كدليل في كاليفورنيا بالولايات المتحدة، في المحاكمة الناجحة لديفيد ويسترفيلد بتهمة اختطاف وقتل دانييل فان دام البالغة من العمر 7 سنوات في سان دييغو عام 2002 : تم استخدامه لتحديد هوية كل من البشر والكلاب. [117] كانت هذه أول محاكمة في الولايات المتحدة تقبل الحمض النووي للكلاب. [118]

تم التعرف على بقايا الملك ريتشارد الثالث ، الذي توفي عام 1485، من خلال مقارنة الحمض النووي للميتوكوندريا الخاص به مع اثنين من أحفاد أخته من جهة الأم والذين كانوا على قيد الحياة في عام 2013، أي بعد 527 عامًا من وفاته. [119]

الاستخدام في علم الأحياء التطوري وعلم الأحياء النظامي

إن الحمض النووي للميتوكوندريا محفوظ في جميع الكائنات حقيقية النواة نظرًا للدور الحاسم الذي تلعبه الميتوكوندريا في التنفس الخلوي . ومع ذلك، نظرًا لضعف كفاءة إصلاح الحمض النووي (مقارنة بالحمض النووي النووي)، فإنه يتمتع بمعدل طفرة مرتفع نسبيًا (ولكنه بطيء مقارنة بمناطق الحمض النووي الأخرى مثل الميكروساتلايت ) مما يجعله مفيدًا لدراسة العلاقات التطورية - علم النشوء والتطور - للكائنات الحية. يمكن لعلماء الأحياء تحديد ثم مقارنة تسلسل الحمض النووي للميتوكوندريا بين الأنواع المختلفة واستخدام المقارنات لبناء شجرة تطورية للأنواع التي تم فحصها. [ بحاجة لمصدر ]

على سبيل المثال، في حين أن معظم الجينات النووية متطابقة تقريبًا بين البشر والشمبانزي ، فإن جينومات الميتوكوندريا الخاصة بهم مختلفة بنسبة 9.8%. وتختلف جينومات الميتوكوندريا الخاصة بالبشر والغوريلا بنسبة 11.8 %، مما يشير إلى أن البشر قد يكونون أكثر ارتباطًا بالشمبانزي من الغوريلا. [120]

mtDNA في الحمض النووي

كشفت تسلسلات الجينوم الكاملة لأكثر من 66000 شخص أن معظمهم لديهم بعض الحمض النووي للميتوكوندريا المدرج في جينوماتهم النووية . تم إدخال أكثر من 90٪ من هذه الأجزاء النووية الميتوكوندريا ( NUMTs ) بعد تباعد البشر عن القردة الأخرى . تشير النتائج إلى أن مثل هذه التحويلات تحدث حاليًا بشكل متكرر مرة واحدة في كل 4000 ولادة بشرية. [121]

يبدو أن الحمض النووي العضوي ينتقل إلى الحمض النووي النووي في كثير من الأحيان أكثر مما كان يُعتقد سابقًا. تدعم هذه الملاحظة أيضًا فكرة نظرية التعايش الداخلي التي تقول إن حقيقيات النوى تطورت من تعايش داخلي تحول إلى عضيات أثناء نقل معظم الحمض النووي الخاص بها إلى النواة بحيث انكمش جينوم العضيات في هذه العملية. [122]

تاريخ

تم اكتشاف الحمض النووي للميتوكوندريا في ستينيات القرن العشرين بواسطة مارغيت إم كيه ناس وسيلفان ناس باستخدام المجهر الإلكتروني كخيوط حساسة للإنزيم دي إن إيه داخل الميتوكوندريا، [123] ومن قبل إلين هاسلبرونر وهانز توبي وجوتفريد شاتز من خلال الاختبارات الكيميائية الحيوية على كسور الميتوكوندريا عالية النقاء. [124]

قواعد بيانات تسلسل الميتوكوندريا

تم إنشاء العديد من قواعد البيانات المتخصصة لجمع تسلسلات جينوم الميتوكوندريا وغيرها من المعلومات. وعلى الرغم من أن معظمها تركز على بيانات التسلسل، فإن بعضها يتضمن معلومات وراثية أو وظيفية.

  • AmtDB: قاعدة بيانات للجينومات الميتوكوندريا البشرية القديمة. [125]
  • InterMitoBase : قاعدة بيانات مُعلقة ومنصة تحليل للتفاعلات بين البروتينات في الميتوكوندريا البشرية. [126] (يبدو أنه تم تحديثها آخر مرة في عام 2010، ولكنها لا تزال متاحة)
  • MitoBreak : قاعدة بيانات نقاط توقف الحمض النووي للميتوكوندريا. [127]
  • MitoFish و MitoAnnotator : قاعدة بيانات جينوم الميتوكوندريا للأسماك. [128] انظر أيضًا Cawthorn et al. [129]
  • Mitome: قاعدة بيانات لعلم الجينوم المقارن للميتوكوندريا في الحيوانات متعددة الخلايا [130] (لم تعد متوفرة)
  • MitoRes: مورد للجينات الميتوكوندريالية المشفرة نوويًا ومنتجاتها في الحيوانات متعددة الخلايا [131] (من الواضح أنه لم يعد يتم تحديثه)
  • MitoSatPlant : قاعدة بيانات الأقمار الصناعية الدقيقة للميتوكوندريا في النباتات الخضراء. [132]
  • MitoZoa 2.0: قاعدة بيانات للتحليلات المقارنة والتطورية للجينومات الميتوكوندريا في الكائنات الحية متعددة الخلايا. [133] (لم تعد متوفرة)

قواعد بيانات ارتباط النمط الظاهري للميتوكوندريا

يمكن لدراسات الارتباط على مستوى الجينوم أن تكشف عن ارتباطات جينات mtDNA وطفراتها بالأنماط الظاهرية بما في ذلك عمر الإنسان ومخاطر الإصابة بالأمراض. في عام 2021، كشفت أكبر دراسة ارتباط على مستوى الجينوم للحمض النووي للميتوكوندريا، والتي أُجريت على بنك المملكة المتحدة الحيوي، عن 260 ارتباطًا جديدًا بالأنماط الظاهرية بما في ذلك عمر الإنسان ومخاطر الإصابة بالأمراض مثل مرض السكري من النوع 2. [134] [135]

قواعد بيانات الطفرات الميتوكوندريا

هناك العديد من قواعد البيانات المتخصصة التي تقدم تقارير عن تعدد الأشكال والطفرات في الحمض النووي للميتوكوندريا البشرية، إلى جانب تقييم مدى قدرتها على التسبب في الأمراض.

  • MitImpact : مجموعة من التنبؤات المرضية المحسوبة مسبقًا لجميع التغيرات النوكليوتيدية التي تسبب استبدالات غير مترادفة في جينات ترميز البروتين الميتوكوندريا البشرية MitImpact 3D - مختبر المعلوماتية الحيوية IRCCS-CSS.
  • MITOMAP : مجموعة من تعدد الأشكال والطفرات في الحمض النووي للميتوكوندريا البشرية الصفحة الرئيسية < MITOMAP < Foswiki.

انظر أيضا

مراجع

  1. ^ Siekevitz P (1957). "Powerhouse of the cell". Scientific American . 197 (1): 131–40. Bibcode :1957SciAm.197a.131S. doi :10.1038/scientificamerican0757-131.
  2. ^ Iborra FJ, Kimura H, Cook PR (مايو 2004). "التنظيم الوظيفي للجينومات الميتوكوندريا في الخلايا البشرية". BMC Biology . 2 : 9. doi : 10.1186/1741-7007-2-9 . PMC 425603. PMID  15157274 . 
  3. ^ سايكس ب (10 سبتمبر 2003). "الحمض النووي للميتوكوندريا والتاريخ البشري". الجينوم البشري . ويلكوم ترست . مؤرشف من الأصل في 7 سبتمبر 2015. تم الاسترجاع في 5 فبراير 2012 .
  4. ^ Anderson S, Bankier AT, Barrell BG, de Bruijn MH, Coulson AR, Drouin J, et al. (April 1981). "تسلسل وتنظيم الجينوم البشري للميتوكوندريا". Nature . 290 (5806): 457–465. Bibcode :1981Natur.290..457A. doi :10.1038/290457a0. PMID  7219534. S2CID  4355527.
  5. ^ Chinnery, Patrick Francis; Hudson, Gavin (June 2013). "Mitochondrial genetics". British Medical Bulletin . 106 (1): 135–159. doi :10.1093/bmb/ldt017. ISSN  0007-1420. PMC 3675899. PMID 23704099  . 
  6. ^ بورسو ف، بونهوم إف (1 يناير 1986). "[غير متوفر]". الجينات، الاختيار، التطور . 18 (1): 73-98. دوى : 10.1186 / 1297-9686-18-1-73 . بمك 2713894 . بميد  22879234. 
  7. ^ Delsuc F, Stanhope MJ, Douzery EJ (أغسطس 2003). "التصنيف الجزيئي لحيوانات الأرماديلو (Xenarthra, Dasypodidae): مساهمة أقصى احتمال وتحليلات بايزية للجينات الميتوكوندريا والنووية". علم الوراثة الجزيئي والتطور . 28 (2): 261-275. رمز Bibcode :2003MolPE..28..261D. doi :10.1016/s1055-7903(03)00111-8. PMID  12878463. مؤرشف من الأصل في 4 نوفمبر 2018. تم الاسترجاع في 4 نوفمبر 2018 .
  8. ^ Hassanin A, An J, Ropiquet A, Nguyen TT, Couloux A (مارس 2013). "دمج العديد من الإنترونات الجسدية لدراسة علم النشوء والتطور الضحل وتصنيف الثدييات اللوراسياتية: تطبيق على قبيلة بوفيني (Cetartiodactyla, Bovidae)". علم النشوء والتطور الجزيئي . 66 (3): 766-775. رمز Bibcode :2013MolPE..66..766H. doi :10.1016/j.ympev.2012.11.003. PMID  23159894.
  9. ^ abc Johnston IG, Williams BP (فبراير 2016). "الاستدلال التطوري عبر حقيقيات النوى يحدد ضغوطًا معينة تفضل الاحتفاظ بالجينات الميتوكوندريا" (PDF) . Cell Systems . 2 (2): 101–111. doi : 10.1016/j.cels.2016.01.013 . PMID  27135164.
  10. ^ van der Giezen M, Tovar J, Clark CG (2005). "العضيات المشتقة من الميتوكوندريا في الأوليات والفطريات". دراسة استقصائية لعلم الأحياء الخلوي . المجلة الدولية لعلم الخلايا. المجلد 244. ص 175-225. doi :10.1016/S0074-7696(05)44005-X. ISBN 978-0-12-364648-4. PMID  16157181.
  11. ^ Adams KL, Palmer JD (ديسمبر 2003). "تطور محتوى الجينات الميتوكوندريا: فقدان الجينات ونقلها إلى النواة". علم الوراثة الجزيئي والتطور . 29 (3): 380-395. Bibcode :2003MolPE..29..380A. doi :10.1016/S1055-7903(03)00194-5. PMID  14615181.
  12. ^ Björkholm P, Harish A, Hagström E, Ernst AM, Andersson SG (أغسطس 2015). "يتم الاحتفاظ بالجينومات الميتوكوندريا من خلال القيود الانتقائية على استهداف البروتين". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 112 (33): 10154–10161. Bibcode :2015PNAS..11210154B. doi : 10.1073/pnas.1421372112 . PMC 4547212. PMID  26195779 . 
  13. ^ Allen JF (أغسطس 2015). "لماذا تحتفظ البلاستيدات الخضراء والميتوكوندريا بجينوماتها وأنظمتها الجينية: التواجد المشترك لتنظيم الأكسدة والاختزال للتعبير الجيني". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 112 (33): 10231-10238. Bibcode :2015PNAS..11210231A. doi : 10.1073/pnas.1500012112 . PMC 4547249. PMID  26286985 . 
  14. ^ ab Kolesnikov AA, Gerasimov ES (ديسمبر 2012). "تنوع تنظيم الجينوم الميتوكوندريا". الكيمياء الحيوية. Biokhimiia . 77 (13): 1424–1435. doi :10.1134/S0006297912130020. PMID  23379519. S2CID  14441187.
  15. ^ Nosek J, Tomáska L, Fukuhara H, Suyama Y, Kovác L (مايو 1998). "الجينومات الخطية للميتوكوندريا: 30 عامًا على الخط". الاتجاهات في علم الوراثة . 14 (5): 184-188. doi :10.1016/S0168-9525(98)01443-7. PMID  9613202.
  16. ^ لافروف دي في، بيت دبليو (سبتمبر 2016). "حمض الميتوكوندريا الحيواني كما لا نعرفه: تنظيم جينوم الميتوكوندريا والتطور في الأنساب غير ثنائية الجانب". علم الأحياء الجيني والتطور . 8 (9): 2896-2913. doi :10.1093/gbe/evw195. PMC 5633667. PMID  27557826 . 
  17. ^ ab Boore, JL (1 أبريل 1999). "جينومات الميتوكوندريا الحيوانية". Nucleic Acids Research . 27 (8): 1767–1780. doi :10.1093/nar/27.8.1767. PMC 148383. PMID  10101183 . 
  18. ^ Stampar SN, Broe MB, Macrander J, Reitzel AM, Brugler MR, Daly M (أبريل 2019). "الجينوم الخطي للميتوكوندريا في الأنثوزوا (القراديات): دراسة حالة في سيرينثاريا". التقارير العلمية . 9 (1): 6094. رمز Bibcode :2019NatSR...9.6094S. doi :10.1038/s41598-019-42621-z. PMC 6465557. PMID  30988357 . 
  19. ^ تعدد الأشكال داخل الجينوم الميتوكوندريا في المشطيات، Pleurobrachia bachei وتطورها السريع المستمر - bioRxiv
  20. ^ Yahalomi D, Atkinson SD, Neuhof M, Chang ES, Philippe H, Cartwright P, et al. (مارس 2020). "طفيلي لاسع من سمك السلمون (Myxozoa: Henneguya) يفتقر إلى جينوم الميتوكوندريا". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 117 (10): 5358-5363. رمز Bibcode : 2020PNAS..117.5358Y. doi : 10.1073/pnas.1909907117 . PMC 7071853. PMID  32094163 . 
  21. ^ ستار م (25 فبراير 2020). "علماء يكتشفون أول حيوان على الإطلاق لا يحتاج إلى الأكسجين للبقاء على قيد الحياة". ScienceAlert . مؤرشف من الأصل في 25 فبراير 2020. تم الاسترجاع 25 فبراير 2020 .
  22. ^ دي كيروز، كاسلي بورخيس؛ سانتانا، ماتيوس فيريرا؛ بيريرا فيديجال، بيدرو م.؛ دي كويروز، ماريسا فييرا (15 مارس 2018). "تحليل مقارن لجينوم الميتوكوندريا للفطر Colletotrichum lindemuthianum، العامل المسبب لمرض الأنثراكنوز في الفاصوليا الشائعة". علم الأحياء الدقيقة التطبيقي والتكنولوجيا الحيوية . 102 (6): 2763-2778. دوى :10.1007/s00253-018-8812-0. بميد  29453633. S2CID  3341230.
  23. ^ ماسوتاني، بانشو؛ أريمورا، شين إيتشي؛ موريشيتا، شينيتشي (12 يناير 2021). "التحقيق في المشهد الجينومي للميتوكوندريا في نبات أرابيدوبسيس ثاليانا من خلال التسلسل الطويل القراءة". PLOS Computational Biology . 17 (1): e1008597. رمز Bibcode : 2021PLSCB..17E8597M. doi : 10.1371/journal.pcbi.1008597 . PMC 7833223. PMID  33434206 . 
  24. ^ Kozik, Alexander; Rowan, Beth A.; Lavelle, Dean; Berke, Lidija; Schranz, M. Eric; Michelmore, Richard W.; Christensen, Alan C. (30 أغسطس 2019). "الواقع البديل للحمض النووي للميتوكوندريا النباتية: حلقة واحدة لا تحكمهم جميعًا". PLOS Genetics . 15 (8): e1008373. doi : 10.1371/journal.pgen.1008373 . PMC 6742443. PMID  31469821 . 
  25. ^ Fonseca PL, De-Paula RB, Araújo DS, Tomé LM, Mendes-Pereira T, Rodrigues WF, et al. (2021). "التوصيف العالمي للجينومات الفطرية للميتوجينوم: رؤى جديدة حول التنوع الجينومي وديناميكية الجينات المشفرة والعناصر الإضافية". Frontiers in Microbiology . 12 : 787283. doi : 10.3389/fmicb.2021.787283 . PMC 8672057. PMID  34925295. 
  26. ^ Sloan DB, Alverson AJ, Chuckalovcak JP, Wu M, McCauley DE, Palmer JD, Taylor DR (يناير 2012). "التطور السريع للجينومات الضخمة متعددة الكروموسومات في الميتوكوندريا النباتية المزهرة مع معدلات طفرة عالية بشكل استثنائي". PLOS Biology . 10 (1): e1001241. doi : 10.1371/journal.pbio.1001241 . PMC 3260318. PMID  22272183 . 
  27. ^ Ward BL, Anderson RS, Bendich AJ (سبتمبر 1981). "الجينوم الميتوكوندريا كبير ومتغير في عائلة من النباتات (القرعيات)". Cell . 25 (3): 793–803. doi :10.1016/0092-8674(81)90187-2. PMID  6269758. S2CID  45090891.
  28. ^ Alverson AJ, Rice DW, Dickinson S, Barry K, Palmer JD (يوليو 2011). "أصول وإعادة تركيب الجينوم المتعدد الكروموسومات للميتوكوندريا بحجم البكتيريا في الخيار". The Plant Cell . 23 (7): 2499–2513. doi : 10.1105/tpc.111.087189. JSTOR  41433488. PMC 3226218. PMID  21742987. 
  29. ^ "الحمض النووي للميتوكوندريا (mtDNA)" (PDF) . تقنيات الحمض النووي المتكاملة. مؤرشف من الأصل (PDF) في 29 يوليو 2016. تم الاسترجاع في 25 فبراير 2016 .
  30. ^ Tyagi S, Pande V, Das A (فبراير 2014). "تسلسل الجينوم الكامل للميتوكوندريا لعينة معزولة من حقل بلازموديوم فالسيباروم الهندي". المجلة الكورية لعلم الطفيليات . 52 (1): 99-103. doi :10.3347/kjp.2014.52.1.99. PMC 3949004. PMID  24623891 . 
  31. ^ Yakubovskaya E، Chen Z، Carrodeguas JA، Kisker C، Bogenhagen DF (يناير 2006). "إنزيم بوليميراز جاما للحمض النووي للميتوكوندريا البشرية الوظيفي يشكل ثلاثي غير متماثل". مجلة الكيمياء الحيوية . 281 (1): 374-382. doi : 10.1074/jbc.M509730200 . PMID  16263719.
  32. ^ Jemt E, Farge G, Bäckström S, Holmlund T, Gustafsson CM, Falkenberg M (نوفمبر 2011). "يمكن لجزيء هيليكاز الحمض النووي للميتوكوندريا TWINKLE أن يتجمع على قالب دائري مغلق ويدعم بدء تخليق الحمض النووي". Nucleic Acids Research . 39 (21): 9238–9249. doi :10.1093/nar/gkr653. PMC 3241658. PMID  21840902 . 
  33. ^ abc St John JC, Facucho-Oliveira J, Jiang Y, Kelly R, Saleh R (2010). "نقل الحمض النووي للميتوكوندريا، والتضاعف والوراثة: رحلة من الأمشاج عبر الجنين إلى النسل والخلايا الجذعية الجنينية". Human Reproduction Update . 16 (5): 488–509. doi : 10.1093/humupd/dmq002 . PMID  20231166.
  34. ^ abc Johnston IG, Burgstaller JP, Havlicek V, Kolbe T, Rülicke T, Brem G, et al. (يونيو 2015). "النمذجة العشوائية والاستدلال البايزي والقياسات الجديدة في الجسم الحي توضح آلية عنق الزجاجة المثيرة للجدل في الحمض النووي للميتوكوندريا". eLife . 4 : e07464. arXiv : 1512.02988 . doi : 10.7554/eLife.07464 . PMC 4486817. PMID  26035426. 
  35. ^ Shuster RC, Rubenstein AJ, Wallace DC (سبتمبر 1988). "الحمض النووي للميتوكوندريا في خلايا الدم البشرية غير النووية". Biochemical and Biophysical Research Communications . 155 (3): 1360–1365. doi :10.1016/s0006-291x(88)81291-9. PMID  3178814.
  36. ^ Zhang D, Keilty D, Zhang ZF, Chian RC (مارس 2017). "الميتوكوندريا في شيخوخة البويضة: الفهم الحالي". حقائق وآراء ورؤية في طب النساء والتوليد . 9 (1): 29–38. PMC 5506767. PMID  28721182 . 
  37. ^ abc Barshad G, Marom S, Cohen T, Mishmar D (سبتمبر 2018). "نسخ الحمض النووي للميتوكوندريا وتنظيمه: منظور تطوري". Trends in Genetics . 34 (9): 682–692. doi :10.1016/j.tig.2018.05.009. PMID  29945721. S2CID  49430452.
  38. ^ Barchiesi A, Vascotto C (مايو 2019). "نسخ ومعالجة وتحلل الحمض النووي الريبي للميتوكوندريا في الصحة والمرض". المجلة الدولية للعلوم الجزيئية . 20 (9): 2221. doi : 10.3390/ijms20092221 . PMC 6540609. PMID  31064115. 
  39. ^ ميتوكوندريا الإنسان العاقل ، الجينوم الكامل. "Revised Cambridge Reference Sequence (rCRS): accession NC_012920" محفوظ في 6 أبريل 2020 على موقع Wayback Machine ، المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية . تم الاسترجاع في 20 فبراير 2017.
  40. ^ Falkenberg M, Larsson NG, Gustafsson CM (19 يونيو 2007). "تكرار الحمض النووي والنسخ في الميتوكوندريا الثديية". المراجعة السنوية للكيمياء الحيوية . 76 (1): 679-699. doi :10.1146/annurev.biochem.76.060305.152028. PMID  17408359.
  41. ^ Ojala D, Montoya J, Attardi G (أبريل 1981). "نموذج ترقيم الحمض النووي الريبي الناقل لمعالجة الحمض النووي الريبي في الميتوكوندريا البشرية". مجلة نيتشر . 290 (5806): 470–474. رمز Bibcode :1981Natur.290..470O. doi :10.1038/290470a0. PMID  7219536. S2CID  4323371.
  42. ^ abcd Raikhinstein M, Hanukoglu I (نوفمبر 1993). "الحمض النووي الريبوزي المشفر بواسطة الميتوكوندريا: التنظيم التفاضلي بواسطة الكورتيكوتروبين في خلايا قشرة الغدة الكظرية البقرية". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 90 (22): 10509-10513. رمز Bibcode : 1993PNAS...9010509R. doi : 10.1073 /pnas.90.22.10509 . PMC 47806. PMID  7504267. 
  43. ^ Wolff JN, Gemmell NJ (نوفمبر 2008). "Lost in the zygote: the dilution of paternal mtDNA upon fertilization". الوراثة . 101 (5): 429–434. doi : 10.1038/hdy.2008.74 . PMID  18685570. S2CID  5065133.
  44. ^ Gabriel MS, Chan SW, Alhathal N, Chen JZ, Zini A (أغسطس 2012). "تأثير استئصال دوالي الخصية بالجراحة الدقيقة على عدد نسخ الحمض النووي للميتوكوندريا في الحيوانات المنوية البشرية: دراسة تجريبية". مجلة الإنجاب المساعد وعلم الوراثة . 29 (8): 759-764. doi :10.1007/s10815-012-9785-z. PMC 3430774. PMID  22562241 . 
  45. ^ Mendoza H, Perlin MH, Schirawski J (مايو 2020). "الوراثة الميتوكوندريا في الفطريات المسببة للأمراض النباتية - كل شيء معروف، أم أنه كذلك؟". Int J Mol Sci . 21 (11): 3883. doi : 10.3390/ijms21113883 . PMC 7312866. PMID  32485941 . 
  46. ^ ab Luo S, Valencia CA, Zhang J, Lee NC, Slone J, Gui B, et al. (ديسمبر 2018). "الوراثة ثنائية الوالدين للحمض النووي للميتوكوندريا لدى البشر". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 115 (51): 13039–13044. رمز Bibcode :2018PNAS..11513039L. doi : 10.1073/pnas.1810946115 . PMC 6304937. PMID  30478036 . 
  47. ^ Pagnamenta AT، Wei W، Rahman S، Chinnery PF (أغسطس 2021). “إعادة النظر في الميراث الثنائي للحمض النووي للميتوكوندريا”. مراجعات الطبيعة. علم الوراثة . 22 (8): 477-478. دوى :10.1038/s41576-021-00380-6. بميد  34031572. S2CID  235199218.
  48. ^ Salas A, Schönherr S, Bandelt HJ, Gómez-Carballa A, Weissensteiner H (يوليو 2020). "المطالبات غير العادية تتطلب أدلة غير عادية في الميراث الثنائي للحمض النووي للميتوكوندريا المزعوم". Forensic Science International. Genetics . 47 : 102274. doi :10.1016/j.fsigen.2020.102274. PMID  32330850. S2CID  216131636.
  49. ^ Wei W, Pagnamenta AT, Gleadall N, Sanchis-Juan A, Stephens J, Broxholme J, Tuna S, Odhams CA, Fratter C, Turro E, Caulfield MJ, Taylor JC, Rahman S, Chinnery PF (أبريل 2020). "أجزاء الحمض النووي للميتوكوندريا تشبه الحمض النووي للميتوكوندريا الموروث من الأب لدى البشر". Nature Communications . 11 (1): 1740. Bibcode :2020NatCo..11.1740W. doi : 10.1038/s41467-020-15336-3. PMC 7142097. PMID  32269217. 
  50. ^ Sutovsky P, Moreno RD, Ramalho-Santos J, Dominko T, Simerly C, Schatten G (نوفمبر 1999). "علامة اليوبيكويتين لميتوكوندريا الحيوانات المنوية". Nature . 402 (6760): 371–372. Bibcode :1999Natur.402..371S. doi :10.1038/46466. PMID  10586873. S2CID  205054671.تمت مناقشته في: Travis J (2000). "بيض الأم ينفذ حكم الإعدام على ميتوكوندريا الأب". Science News . 157 (1): 5. doi :10.2307/4012086. JSTOR  4012086. مؤرشف من الأصل في 19 ديسمبر 2007.
  51. ^ "تعيين شركة اختبار الحمض النووي لعلم الأنساب". البحث العائلي . كنيسة يسوع المسيح لقديسي الأيام الأخيرة. 2016. مؤرشف من الأصل في 3 أكتوبر 2016. تم الاسترجاع 2 أكتوبر 2016 .
  52. ^ Vilà C, Savolainen P, Maldonado JE, Amorim IR, Rice JE, Honeycutt RL, et al. (June 1997). "Multiple and old origins of the domestic dog" (PDF) . Science . 276 (5319): 1687–1689. doi :10.1126/science.276.5319.1687. PMID  9180076. مؤرشف من الأصل (PDF) في 9 أكتوبر 2022.
  53. ^ Wolff JN, White DJ, Woodhams M, White HE, Gemmell NJ (2011). "تشير قوة وتوقيت عنق الزجاجة الميتوكوندريا في سمك السلمون إلى آلية محفوظة في الفقاريات". PLOS ONE . 6 (5): e20522. Bibcode :2011PLoSO...620522W. doi : 10.1371 /journal.pone.0020522 . PMC 3105079. PMID  21655224. 
  54. ^ كري LM، صامويلز دي سي، دي سوزا لوبيز إس سي، راجاسيمها هونج كونج، وونابينيج بي، مان جي آر، وآخرون. (فبراير 2008). “إن انخفاض جزيئات الحمض النووي للميتوكوندريا أثناء التطور الجنيني يفسر الفصل السريع بين الأنماط الجينية”. علم الوراثة الطبيعة . 40 (2): 249-254. دوى :10.1038/ng.2007.63. بميد  18223651. S2CID  205344980.
  55. ^ Cao L، Shitara H، Horii T، Nagao Y، Imai H، Abe K، et al. (مارس 2007). "يحدث عنق الزجاجة في الميتوكوندريا دون تقليل محتوى mtDNA في الخلايا الجرثومية الأنثوية للفأر". علم الوراثة الطبيعة . 39 (3): 386-390. دوى :10.1038/ng1970. بميد  17293866. S2CID  10686347.
  56. ^ Wai T, Teoli D, Shoubridge EA (ديسمبر 2008). "ينتج الاختناق الجيني للحمض النووي للميتوكوندريا عن تكرار مجموعة فرعية من الجينومات". Nature Genetics . 40 (12): 1484–1488. doi :10.1038/ng.258. PMID  19029901. S2CID  225349.
  57. ^ Alexander M, Ho SY, Molak M, Barnett R, Carlborg Ö, Dorshorst B, et al. (أكتوبر 2015). "التحليل الجينومي للجينومات من سلالة دجاج من 50 جيلًا يكشف عن معدل سريع لتطور الميتوكوندريا ودليل على وراثة الحمض النووي للميتوكوندريا من الأب". Biology Letters . 11 (10): 20150561. doi :10.1098/rsbl.2015.0561. PMC 4650172. PMID  26510672 . 
  58. ^ Gyllensten U, Wharton D, Josefsson A, Wilson AC (يوليو 1991). "الوراثة الأبوية للحمض النووي للميتوكوندريا في الفئران". مجلة الطبيعة . 352 (6332): 255–257. رمز Bibcode :1991Natur.352..255G. doi :10.1038/352255a0. PMID  1857422. S2CID  4278149.
  59. ^ Shitara H, Hayashi JI, Takahama S, Kaneda H, Yonekawa H (فبراير 1998). "الوراثة الأمومية لـ mtDNA للفأر في الهجائن بين الأنواع: فصل mtDNA الأبوي المتسرب متبوعًا بمنع التسرب الأبوي اللاحق". علم الوراثة . 148 (2): 851–857. doi : 10.1093/genetics/148.2.851. PMC 1459812. PMID  9504930. 
  60. ^ Zhao X, Li N, Guo W, Hu X, Liu Z, Gong G, et al. (أكتوبر 2004). "دليل إضافي على وراثة الحمض النووي للميتوكوندريا من الأب في الأغنام (Ovis aries)". الوراثة . 93 (4): 399-403. doi : 10.1038/sj.hdy.6800516 . PMID  15266295.
  61. ^ Steinborn R, Zakhartchenko V, Jelyazkov J, Klein D, Wolf E, Müller M, Brem G (أبريل 1998). "تركيب الحمض النووي للميتوكوندريا الأبوية في أجنة الأبقار المستنسخة". رسائل FEBS . 426 (3): 352–356. رمز Bibcode :1998FEBSL.426..352S. doi : 10.1016/S0014-5793(98)00350-0 . PMID  9600265.
  62. ^ سينغ إيه إن (أبريل 2012). "فك شفرة عائلة A105: اكتشاف بصمات الأصابع على مستوى الجينوم للطب الجينومي الشخصي". ساينس ميد . 3 (2): 115-126.
  63. ^ سينغ آن (مايو 2018). "المعلوماتية الطبية الحيوية المخصصة". تحليلات البيانات الضخمة . 3. doi : 10.1186 /s41044-018-0030-3 .
  64. ^ Schwartz M, Vissing J (أغسطس 2002). "الوراثة الأبوية للحمض النووي للميتوكوندريا". مجلة نيو إنجلاند الطبية . 347 (8): 576-580. doi : 10.1056/NEJMoa020350 . PMID  12192017.
  65. ^ Passamonti M, Ghiselli F (فبراير 2009). "الوراثة أحادية الأبوين المزدوجة: جينومان للميتوكوندريا، نموذج ثمين لوراثة وتطور الحمض النووي للعضيات". DNA and Cell Biology . 28 (2): 79–89. doi :10.1089/dna.2008.0807. PMID  19196051.
  66. ^ Kondo R, Matsuura ET, Chigusa SI (أبريل 1992). "ملاحظة إضافية لانتقال الحمض النووي للميتوكوندريا من الأب إلى الجنين بواسطة طريقة التضخيم الانتقائي لتفاعل البوليميراز المتسلسل". Genetical Research . 59 (2): 81–84. doi : 10.1017/S0016672300030287 . PMID  1628820.
  67. ^ Wolff JN, Nafisinia M, Sutovsky P, Ballard JW (يناير 2013). "انتقال الحمض النووي للميتوكوندريا من الأب إلى الأم كجزء لا يتجزأ من وراثة الميتوكوندريا في مجموعات ذبابة الفاكهة الشبيهة بالذباب". الوراثة . 110 (1): 57–62. doi :10.1038/hdy.2012.60. PMC 3522233. PMID 23010820  . 
  68. ^ Meusel MS, Moritz RF (ديسمبر 1993). "نقل الحمض النووي للميتوكوندريا من الأب أثناء إخصاب بيض نحل العسل (Apis mellifera L.)". علم الوراثة الحالي . 24 (6): 539–543. doi :10.1007/BF00351719. PMID  8299176. S2CID  15621371.
  69. ^ Fontaine KM, Cooley JR, Simon C (سبتمبر 2007). "دليل على تسرب الأب في الحشرات الدورية الهجينة (Hemiptera: Magicicada spp.)". PLOS ONE . ​​2 (9): e892. Bibcode :2007PLoSO...2..892F. doi : 10.1371/journal.pone.0000892 . PMC 1963320 . PMID  17849021. 
  70. ^ فريث م (14 أكتوبر 2003). "حظر العلماء الذين يحاولون خلق طفل بثلاثة آباء". الإندبندنت .[ رابط ميت دائم ‍ ]
  71. ^ روبرتس م (27 سبتمبر 2016). "أول ولادة لطفل من ثلاثة أشخاص باستخدام طريقة جديدة". بي بي سي نيوز . مؤرشف من الأصل في 30 مايو 2019. تم الاسترجاع 28 سبتمبر 2016 .
  72. ^ ab Alexeyev MF (أكتوبر 2009). "هل هناك المزيد من التقدم في السن بخلاف الحمض النووي للميتوكوندريا وجزيئات الأكسجين التفاعلية؟". مجلة FEBS . 276 (20): 5768–5787. doi :10.1111/j.1742-4658.2009.07269.x. PMC 3097520. PMID  19796285 . 
  73. ^ Anson RM, Hudson E, Bohr VA (فبراير 2000). "الضرر التأكسدي الداخلي للميتوكوندريا مبالغ فيه". مجلة FASEB . 14 (2): 355–360. doi : 10.1096/fasebj.14.2.355 . PMID  10657991. S2CID  19771110.
  74. ^ Thorslund T, Sunesen M, Bohr VA, Stevnsner T (أبريل 2002). "إصلاح 8-oxoG أبطأ في الجينات النووية الذاتية منه في الحمض النووي للميتوكوندريا وبدون تحيز للخيوط". إصلاح الحمض النووي . 1 (4): 261-273. doi :10.1016/S1568-7864(02)00003-4. PMID  12509245. مؤرشف من الأصل في 31 ديسمبر 2019. تم الاسترجاع في 30 يونيو 2019 .
  75. ^ Guliaeva NA, Kuznetsova EA, Gaziev AI (2006). "[البروتينات المرتبطة بالحمض النووي للميتوكوندريا تحميه من تأثير الأشعة السينية وبيروكسيد الهيدروجين]" [البروتينات المرتبطة بالحمض النووي للميتوكوندريا تحميه من تأثير الأشعة السينية وبيروكسيد الهيدروجين]. Biofizika (بالروسية). 51 (4): 692–697. PMID  16909848.
  76. ^ Alexeyev M, Shokolenko I, Wilson G, LeDoux S (مايو 2013). "الحفاظ على سلامة الحمض النووي للميتوكوندريا - تحليل نقدي وتحديث". Cold Spring Harbor Perspectives in Biology . 5 (5): a012641. doi :10.1101/cshperspect.a012641. PMC 3632056. PMID 23637283  . 
  77. ^ Hogan CM (2010). "الطفرة". في Monosson E, Cleveland CJ (المحرران). موسوعة الأرض . واشنطن العاصمة: المجلس الوطني للعلوم والبيئة. مؤرشف من الأصل في 30 أبريل 2011. تم الاسترجاع في 18 أبريل 2011 .
  78. ^ Alexeyev MF, Ledoux SP, Wilson GL (أكتوبر 2004). "الحمض النووي للميتوكوندريا والشيخوخة". العلوم السريرية . 107 (4): 355–364. doi :10.1042/CS20040148. PMID  15279618. S2CID  5747202.
  79. ^ Burgstaller JP، Johnston IG، Poulton J (يناير 2015). "مرض الحمض النووي للميتوكوندريا والآثار التنموية على الاستراتيجيات الإنجابية". التكاثر البشري الجزيئي . 21 (1): 11-22. doi :10.1093/molehr/gau090. PMC 4275042. PMID  25425607 . 
  80. ^ Burgstaller JP، Johnston IG، Jones NS، Albrechtová J، Kolbe T، Vogl C، et al. (يونيو 2014). "انفصال الحمض النووي للميتوكوندريا في الأنسجة غير المتجانسة أمر شائع في الجسم الحي ويتم تعديله من خلال الاختلافات في النمط الوراثي ومرحلة النمو". Cell Reports . 7 (6): 2031–2041. doi :10.1016/j.celrep.2014.05.020. PMC 4570183. PMID 24910436  . 
  81. ^ ab Taylor RW, Turnbull DM (مايو 2005). "طفرات الحمض النووي للميتوكوندريا في الأمراض البشرية". مراجعات الطبيعة. علم الوراثة . 6 (5): 389-402. doi :10.1038/nrg1606. PMC 1762815. PMID  15861210 . 
  82. ^ Angelini C, Bello L, Spinazzi M, Ferrati C (يوليو 2009). "اضطرابات الميتوكوندريا في الجينوم النووي". Acta Myologica . 28 (1): 16–23. PMC 2859630. PMID  19772191 . 
  83. ^ Reguly B, Jakupciak JP, Parr RL (أكتوبر 2010). "حذف جينوم الميتوكوندريا بمقدار 3.4 كيلو بايت يعمل كعلامة بيولوجية تنبؤية بديلة لسرطان البروستاتا في عينات خزعة حميدة نسيجيًا". مجلة الجمعية الكندية لجراحة المسالك البولية . 4 (5): E118–E122. doi :10.5489/cuaj.932. PMC 2950771. PMID  20944788 . 
  84. ^ Robinson K, Creed J, Reguly B, Powell C, Wittock R, Klein D, et al. (يونيو 2010). "التنبؤ الدقيق بنتائج خزعة البروستاتا المتكررة من خلال اختبار حذف الحمض النووي للميتوكوندريا". سرطان البروستاتا وأمراض البروستاتا . 13 (2): 126-131. doi :10.1038/pcan.2009.64. PMID  20084081. S2CID  25050759.
  85. ^ Mair R, Mouliere F, Smith CG, Chandrananda D, Gale D, Marass F, et al. (يناير 2019). "قياس الحمض النووي للورم الميتوكوندريا الخالي من الخلايا البلازمية يحسن الكشف عن الورم الأرومي الدبقي في نماذج زراعة الخلايا الغريبة المشتقة من المريض". Cancer Research . 79 (1): 220–230. doi :10.1158/0008-5472.CAN-18-0074. PMC 6753020 . PMID  30389699. مؤرشف من الأصل في 24 سبتمبر 2019 . تم الاسترجاع في 24 سبتمبر 2019 . 
  86. ^ de Grey A (1999). نظرية الجذور الحرة للميتوكوندريا في الشيخوخة (PDF) . Landes Bioscience. ISBN 978-1-57059-564-6. مؤرشف من الأصل (PDF) في 3 يونيو 2016 . استرجاع 1 مايو 2016 .[ الصفحة المطلوبة ]
  87. ^ Lewis KN, Andziak B, Yang T, Buffenstein R (أكتوبر 2013). "استجابة فأر الخلد العاري للإجهاد التأكسدي: تعامل معه فقط". مضادات الأكسدة وإشارات الأكسدة والاختزال . 19 (12): 1388–1399. doi :10.1089/ars.2012.4911. PMC 3791056. PMID  23025341 . 
  88. ^ Shigenaga MK, Hagen TM, Ames BN (نوفمبر 1994). "الضرر التأكسدي وتحلل الميتوكوندريا في الشيخوخة". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 91 (23): 10771–10778. Bibcode :1994PNAS...9110771S. doi : 10.1073 /pnas.91.23.10771 . JSTOR  2365473. PMC 45108. PMID  7971961. 
  89. ^ Trifunovic A, Hansson A, Wredenberg A, Rovio AT, Dufour E, Khvorostov I, et al. (ديسمبر 2005). "طفرات mtDNA الجسدية تسبب أنماط الشيخوخة دون التأثير على إنتاج أنواع الأكسجين التفاعلية". وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية . 102 (50): 17993–17998. Bibcode :2005PNAS..10217993T. doi : 10.1073/pnas.0508886102 . JSTOR  4152716. PMC 1312403. PMID  16332961 . 
  90. ^ Aledo JC, Li Y, de Magalhães JP, Ruíz-Camacho M, Pérez-Claros JA (أبريل 2011). "الميثيونين المشفر بالميتوكوندريا يرتبط عكسيًا بطول العمر لدى الثدييات". Aging Cell . 10 (2): 198–207. doi : 10.1111/j.1474-9726.2010.00657.x . PMID  21108730.
  91. ^ Shabalina IG, Vyssokikh MY, Gibanova N, Csikasz RI, Edgar D, Hallden-Waldemarson A, et al. (فبراير 2017). "تحسين الصحة وعمر الحياة لدى فئران طفرة mtDNA المعالجة بمضاد الأكسدة المستهدف للميتوكوندريا SkQ1". الشيخوخة . 9 (2): 315-339. doi :10.18632/aging.101174. PMC 5361666. PMID  28209927 . 
  92. ^ Ferrari CK (2004). "الأطعمة الوظيفية والأعشاب والمستحضرات المغذية: نحو آليات كيميائية حيوية للشيخوخة الصحية". Biogerontology . 5 (5): 275–289. doi :10.1007/s10522-004-2566-z. PMID  15547316. S2CID  11568208.
  93. ^ Taylor RW (فبراير 2005). "العلاج الجيني لعلاج اضطرابات الحمض النووي للميتوكوندريا". رأي الخبراء بشأن العلاج البيولوجي . 5 (2): 183-194. doi :10.1517/14712598.5.2.183. PMID  15757380. S2CID  35276183.
  94. ^ Bjelakovic G, Nikolova D, Gluud C (سبتمبر 2013). "مكملات مضادات الأكسدة لمنع الوفيات". JAMA . 310 (11): 1178–1179. doi :10.1001/jama.2013.277028. PMID  24045742.
  95. ^ Gureev AP, Andrianova NV, Pevzner IB, Zorova LD, Chernyshova EV, Sadovnikova IS, et al. (سبتمبر 2022). "القيود الغذائية تعدل تلف الحمض النووي للميتوكوندريا وملف الأوكسيليبين في الفئران المسنة". مجلة FEBS . 289 (18): 5697–5713. doi :10.1111/febs.16451. PMID  35373508. S2CID  247938550. مؤرشف من الأصل في 4 مايو 2022. تم الاسترجاع في 11 مايو 2022 .
  96. ^ Wang J, Xiong S, Xie C, Markesbery WR, Lovell MA (مايو 2005). "زيادة الضرر التأكسدي في الحمض النووي النووي والميتوكوندري في مرض الزهايمر". مجلة الكيمياء العصبية . 93 (4): 953-962. doi : 10.1111/j.1471-4159.2005.03053.x . PMID  15857398.
  97. ^ Bonda DJ, Wang X, Lee HG, Smith MA, Perry G, Zhu X (أبريل 2014). "الفشل العصبي في مرض الزهايمر: نظرة من خلال مرآة الإجهاد التأكسدي". نشرة علوم الأعصاب . 30 (2): 243-252. doi :10.1007/s12264-013-1424-x. PMC 4097013. PMID  24733654 . 
  98. ^ Canugovi C, Shamanna RA, Croteau DL, Bohr VA (يونيو 2014). "مستويات إصلاح الحمض النووي لاستئصال القاعدة في محاليل الميتوكوندريا لمرض الزهايمر". علم الأعصاب للشيخوخة . 35 (6): 1293-1300. doi : 10.1016/j.neurobiolaging.2014.01.004. PMC 5576885. PMID  24485507. 
  99. ^ Liu Z, Zhou T, Ziegler AC, Dimitrion P, Zuo L (2017). "الإجهاد التأكسدي في الأمراض العصبية التنكسية: من الآليات الجزيئية إلى التطبيقات السريرية". الطب التأكسدي وطول العمر الخلوي . 2017 : 2525967. doi : 10.1155/2017/2525967 . PMC 5529664. PMID  28785371 . 
  100. ^ Ayala-Peña S (سبتمبر 2013). "دور تلف الحمض النووي التأكسدي في خلل الميتوكوندريا ومرض هنتنغتون". علم الأحياء الجذري الحر والطب . 62 : 102-110. doi :10.1016/j.freeradbiomed.2013.04.017. PMC 3722255. PMID  23602907 . 
  101. ^ كيكوتشي إتش، فوروتا أ، نيشيوكا ك، سوزوكي إس أو، ناكابيببو واي، إيواكي تي (أبريل 2002). "ضعف إنزيمات إصلاح الحمض النووي للميتوكوندريا ضد تراكم 8-أوكسو-جوانين في الخلايا العصبية الحركية في العمود الفقري لمرض التصلب الجانبي الضموري". اكتا نيوروباثولوجيكا . 103 (4): 408-414. دوى :10.1007/s00401-001-0480-x. بميد  11904761. S2CID  2102463.
  102. ^ Lehmann G, Budovsky A, Muradian KK, Fraifeld VE (2006). "تشريح جينوم الميتوكوندريا وعمر الأنواع المحددة". Rejuvenation Research . 9 (2): 223–226. doi :10.1089/rej.2006.9.223. PMID  16706648.
  103. ^ ab Lehmann G, Segal E, Muradian KK, Fraifeld VE (أبريل 2008). "هل يكمل الحمض النووي للميتوكوندريا ومعدل الأيض بعضهما البعض في تحديد الحد الأقصى لطول العمر لدى الثدييات؟". Rejuvenation Research . 11 (2): 409–417. doi :10.1089/rej.2008.0676. PMID  18442324.
  104. ^ Lehmann G, Muradian KK, Fraifeld VE (2013). "Telomere length and body temperature-independent determinants of mammalian longevity؟". Frontiers in Genetics . 4 (111): 111. doi : 10.3389/fgene.2013.00111 . PMC 3680702. PMID  23781235. 
  105. ^ Toren D، Barzilay T، Tacutu R، Lehmann G، Muradian KK، Fraifeld VE (يناير 2016). "MitoAge: قاعدة بيانات للتحليل المقارن للحمض النووي للميتوكوندريا، مع التركيز بشكل خاص على طول عمر الحيوانات". أبحاث الأحماض النووية . 44 (D1): D1262–D1265. doi :10.1093/nar/gkv1187. PMC 4702847. PMID  26590258 . 
  106. ^ Mikhailova AG, Mikhailova AA, Ushakova K, Tretiakov EO, Iliushchenko D, Shamansky V, et al. (أكتوبر 2022). "توقيع طفري خاص بالميتوكوندريا للشيخوخة: زيادة معدل استبدال A > G على السلسلة الثقيلة". Nucleic Acids Research . 50 (18): 10264–10277. doi :10.1093/nar/gkac779. PMC 9561281. PMID  36130228 . 
  107. ^ Damas J، Carneiro J، Gonçalves J، Stewart JB، Samuels DC، Amorim A، Pereira F (سبتمبر 2012). “ترتبط عمليات حذف الحمض النووي للميتوكوندريا بتطابقات الحمض النووي غير B”. أبحاث الأحماض النووية . 40 (16): 7606-7621. دوى :10.1093/nar/gks500. بمك 3439893 . بميد  22661583. 
  108. ^ أوليفيرا بي إتش، دا سيلفا سي إل، كابرال جيه إم (2013). "تقييم عدم استقرار الحمض النووي للميتوكوندريا البشرية: رؤى جديدة حول دور هياكل الحمض النووي غير التقليدية وأنماط التسلسل". بلوس وان . 8 (3): e59907. رمز Bibcode : 2013PLoSO...859907O. doi : 10.1371/journal.pone.0059907 . PMC 3612095. PMID  23555828. 
  109. ^ Brown WM, George M, Wilson AC (April 1979). "التطور السريع للحمض النووي للميتوكوندريا الحيوانية". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America . 76 (4): 1967–1971. Bibcode :1979PNAS...76.1967B. doi : 10.1073 /pnas.76.4.1967 . JSTOR  69636. PMC 383514. PMID  109836. 
  110. ^ Butler JM (2005). Forensic DNA typeing : biology, technology, and genetics of STR tags (الطبعة الثانية). أمستردام: Elsevier Academic Press. ص 241-242، 246، 258-259. ISBN 0-12-147952-8.
  111. ^ Syndercombe Court D (سبتمبر 2021). "الحمض النووي للميتوكوندريا في الاستخدام الجنائي". الموضوعات الناشئة في علوم الحياة . 5 (3): 415-426. doi :10.1042/ETLS20210204. PMC 8457767. PMID  34374411 . 
  112. ^ Davis CL (1998). "Mitochondrial DNA: State of Tennessee v. Paul Ware" (PDF) . Profiles in DNA . 1 (3): 6–7. مؤرشف من الأصل (PDF) في 21 أغسطس 2016. تم الاسترجاع في 21 أكتوبر 2013 .
  113. ^ [1] تم أرشفته في 21 أغسطس 2016 على موقع Wayback Machine، اسم قضية المحكمة المذكورة في الاستئناف. [ بحاجة لمصدر كامل ] تم استرجاعه في 17 أبريل 2015.
  114. ^ [2] تم أرشفته في 17 مايو 2015 على موقع Wayback Machine [ مصدر منشور ذاتيًا؟ ] محامي دفاع. تم استرجاعه في 17 أبريل 2015.
  115. ^ جارليكي د (11 مارس 1998). "اختبارات الحمض النووي جعلت حياة رورر في السجن". ذا مورنينج كول .
  116. ^ Pellegrino P, Thomas P (2000), "Forensic files. a woman scorned Episode 55 Episode 55", Courtroom Television Network , Medstar Television, OCLC  456260156
  117. ^ "القاضي يسمح باستخدام الحمض النووي في قضية سامانثا رونيون". أسوشيتد برس. 18 فبراير 2005. تم الاسترجاع في 4 أبريل 2007 .
  118. ^ "الحمض النووي للكلاب معترف به في قضية قتل في كاليفورنيا". Pit Bulletin Legal News . 5 ديسمبر 2013. مؤرشف من الأصل في 2 فبراير 2014. تم الاسترجاع في 21 يناير 2014 .
  119. ^ كينيدي م (4 فبراير 2013). "ريتشارد الثالث: الحمض النووي يؤكد أن العظام الملتوية تنتمي إلى الملك". الجارديان . مؤرشف من الأصل في 8 يناير 2019. تم الاسترجاع 7 ديسمبر 2014 .
  120. ^ Xu X, Arnason U (مايو 1996). "تسلسل كامل للجينوم الميتوكوندريا لغوريلا الأراضي المنخفضة الغربية". علم الأحياء الجزيئي والتطور . 13 (5): 691-698. doi : 10.1093/oxfordjournals.molbev.a025630 . PMID  8676744. مؤرشف من الأصل في 4 أغسطس 2020. تم الاسترجاع في 3 فبراير 2020 .
  121. ^ وي دبليو، شون KR، إلجار جي، أوريولي أ، تانجوي إم، جيس أ، وآخرون. (نوفمبر 2022). “تسلسل الحمض النووي للميتوكوندريا المدمج في 66.083 جينومًا بشريًا”. طبيعة . 611 (7934): 105-114. بيب كود :2022Natur.611...105W. دوى :10.1038/s41586-022-05288-7. بمك 9630118 . بميد  36198798. 
  122. ^ وي دبليو، شون KR، إلجار جي، أوريولي أ، تانجوي إم، جيس أ، وآخرون. (نوفمبر 2022). “تسلسل الحمض النووي للميتوكوندريا المدمج في 66.083 جينومًا بشريًا”. طبيعة . 611 (7934): 105-114. بيب كود :2022Natur.611...105W. دوى : 10.1038/s41586-022-05288-7 . بمك 9630118 . بميد  36198798. 
  123. ^ Nass MM, Nass S (ديسمبر 1963). "الألياف داخل الميتوكوندريا ذات خصائص الحمض النووي". مجلة علم الأحياء الخلوية . 19 (3): 593-611. doi :10.1083/jcb.19.3.593. PMC 2106331. PMID  14086138 . 
  124. ^ Schatz G, Haslbrunner E, Tuppy H (مارس 1964). "حمض الديوكسي ريبونوكلييك المرتبط بميتوكوندريا الخميرة". Biochemical and Biophysical Research Communications . 15 (2): 127–132. doi :10.1016/0006-291X(64)90311-0. PMID  26410904.
  125. ^ Ehler E، Novotný J، Juras A، Chylenski M، Moravcík O، Paces J (يناير 2019). “AmtDB: قاعدة بيانات لجينومات الميتوكوندريا البشرية القديمة”. أبحاث الأحماض النووية . 47 (د1): د29-د32. دوى :10.1093/nar/gky843. بمك 6324066 . بميد  30247677. 
  126. ^ Gu Z, Li J, Gao S, Gong M, Wang J, Xu H, et al. (يونيو 2011). "InterMitoBase: قاعدة بيانات مُعلَّقة ومنصة تحليل للتفاعلات بين البروتينات في الميتوكوندريا البشرية". BMC Genomics . 12 : 335. doi : 10.1186/1471-2164-12-335 . PMC 3142533. PMID  21718467 . 
  127. ^ داماس ج، كارنيرو ج، أموريم أ، بيريرا إف (يناير 2014). “MitoBreak: قاعدة بيانات نقاط توقف الحمض النووي للميتوكوندريا”. أبحاث الأحماض النووية . 42 (إصدار قاعدة البيانات): D1261-D1268. دوى :10.1093/nar/gkt982. بمك 3965124 . بميد  24170808. 
  128. ^ Iwasaki W, Fukunaga T, Isagozawa R, Yamada K, Maeda Y, Satoh TP, et al. (نوفمبر 2013). "MitoFish and MitoAnnotator: a mitochondrial genome database of fish with an accurate and automatic annotation pipeline". علم الأحياء الجزيئي والتطور . 30 (11): 2531–2540. doi :10.1093/molbev/mst141. PMC 3808866. PMID  23955518 . 
  129. ^ Cawthorn DM, Steinman HA, Witthuhn RC (نوفمبر 2011). "إنشاء قاعدة بيانات لتسلسل الحمض النووي للميتوكوندريا لتحديد أنواع الأسماك المتوفرة تجاريًا في جنوب إفريقيا". موارد علم البيئة الجزيئي . 11 (6): 979–991. doi :10.1111/j.1755-0998.2011.03039.x. PMID  21689383. S2CID  205971257.
  130. ^ Lee YS, Oh J, Kim YU, Kim N, Yang S, Hwang UW (يناير 2008). "Mitome: قاعدة بيانات ديناميكية وتفاعلية لعلم الجينوم الميتوكوندري المقارن في الحيوانات متعددة الخلايا". Nucleic Acids Research . 36 (إصدار قاعدة البيانات): D938–D942. doi :10.1093/nar/gkm763. PMC 2238945. PMID  17940090 . 
  131. ^ كاتالانو د، ليتشيولي إف، توري أ، جريلو جي، ساكون سي، ديليا د (يناير 2006). “MitoRes: مورد لجينات الميتوكوندريا المشفرة نوويًا ومنتجاتها في ميتازوا”. بي إم سي للمعلوماتية الحيوية . 7 : 36. دوى : 10.1186/1471-2105-7-36 . بمك 1395343 . بميد  16433928. 
  132. ^ كومار م، كابيل أ، شانكر أ (نوفمبر 2014). "MitoSatPlant: قاعدة بيانات الأقمار الصناعية للميتوكوندريا للنباتات الخضراء". Mitochondrion . 19 (الجزء ب): 334–337. doi :10.1016/j.mito.2014.02.002. PMID  24561221.
  133. ^ D'Onorio de Meo P, D'Antonio M, Griggio F, Lupi R, Borsani M, Pavesi G, et al. (يناير 2012). "MitoZoa 2.0: مورد قاعدة بيانات وأدوات بحث للتحليلات المقارنة والتطورية للجينومات الميتوكوندريا في الكائنات الحية متعددة الخلايا". أبحاث الأحماض النووية . 40 (إصدار قاعدة البيانات): D1168–D1172. doi :10.1093/nar/gkr1144. PMC 3245153. PMID  22123747 . 
  134. ^ "يمكن للأمهات التأثير على طول أطفالهن وعمرهم وخطر الإصابة بالأمراض من خلال الميتوكوندريا". phys.org . مؤرشف من الأصل في 14 يونيو 2021 . تم الاسترجاع 14 يونيو 2021 .
  135. ^ Yonova-Doing E, Calabrese C, Gomez-Duran A, Schon K, Wei W, Karthikeyan S, et al. (يوليو 2021). "أطلس لارتباطات النمط الجيني والنمط الظاهري للحمض النووي للميتوكوندريا في بنك المملكة المتحدة الحيوي". Nature Genetics . 53 (7): 982–993. doi :10.1038/s41588-021-00868-1. PMC 7611844. PMID 34002094.  S2CID 234768578  . 
  • الوسائط المتعلقة بالحمض النووي للميتوكوندريا في ويكيميديا ​​كومنز
تم الاسترجاع من "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=DNA_الميتوكوندريا&oldid=1260650365"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate