Zbulimi i mahnitshëm zbulon pse nuk e keni marrë mitokondrinë e babait tuaj: ScienceAlert

Pothuajse çdo kafshë në Tokë mund të falënderojë nënën e tyre për energjinë që ushqen çdo qelizë të tyre.

Energjia gjenerohet në një pjesë të qelizës së njohur si mitokondridhe kjo organelë është bërë tërësisht nga një recetë gjenetike e paraqitur në ADN-në e nënës suaj.

ADN-ja mitokondriale e babait, ose mtDNA, nuk luan asnjë rol. Megjithatë, pika e saktë në të cilën gjeneve mitokondriale të babait u jepet heave-ho nuk është një histori e qartë, me studime të ndryshme që mbështesin një zbërthimi në citoplazmën e vezësdhe një redaktim të rëndë në spermë si është duke u formuar.

Një studim i fundit që renditi gjenet në qelizat e spermës njerëzore nuk mund të zbulonte asnjë mtADNA të paprekur përpara fekondimit, duke i dhënë mbështetje një prerjeje të hershme.

Ndërsa çdo qelizë e spermës përmbante rreth 100 mitokondri të sajat, një ekip studiuesish nga SHBA dhe Spanja nuk gjetën asnjë gjurmë të mtADNA mashkullore brenda mitokondrive. Spermës gjithashtu i mungonin faktorët e transkriptimit të nevojshëm për të ruajtur mtDNA.

“Ne përfundojmë,” autorët shkruaj“që spermatozoidet e pjekura njerëzore janë në thelb pa mtDNA, në përputhje me trashëgiminë nga nëna të gjenomit mitokondrial te gjitarët.”

Natyrisht, qelizat seksuale mashkullore ende kontribuojnë në ADN bërthamore tek pasardhësit e tyre, dhe gjenomi bërthamor i njeriut është miliarda herë më i madh se gjenomi mitokondrial. Madje ende, mutacionet në gjenomin e fundit janë të lidhura me një shumëllojshmëri sëmundjesh dhe procesesh plakjejegjë që sugjeron se është mjaft e rëndësishme për shëndetin dhe funksionin.

Pra, pse është vetëm mtDNA e nënës që transmetohet?

Një hipoteza ka të bëjë me shkallën relativisht të lartë të mutacionit të gjenomit mitokondrial në krahasim me gjenomin bërthamor. Çdo qelizë në trup përmban mitokondri të shumta, të cilat ndahen në qeliza bijë qeliza mëmë ndahet.

Mënyra se si ndodh kjo ndarje është mjaft e çorganizuar, duke marrë parasysh të gjitha gjërat, që do të thotë që qelizat bija ndonjëherë nuk marrin mitokondri të mjaftueshme për të përmbushur nevojat e tyre. Duke bërë që ato pak mitokondri që ata marrin të punojnë më shumë, vetëm sa i bën më të mundshme ndarjet dhe mutacionet.

Për shkak se qelizat e spermës shpërthejnë me shpejtësi përmes energjisë së tyre duke u përpjekur të arrijnë një vezë njerëzore për fekondim, mtDNA e tyre – nëse do të ekzistonte – ndoshta do të grumbullonte një mori mutacionesh.

Një qelizë vezë, nga ana tjetër, nuk mbështetet në mitokondritë e saj për energji. Ai i ruan ato receta për të ardhmen dhe në vend të kësaj thith energji nga mitokondria e qelizave fqinje.

“Vezët transmetojnë mtADNA vërtet të mirë të paktën pjesërisht sepse ato nuk përdorin mitokondri si burim energjie.” shpjegon biologu zhvillimor Shoukhrat Mitalipov nga OHSU.

Gjetjet nuk shpjegojnë pse, në rrethana të rralla, shkencëtarët kanë gjeti transmetimin e mtADNA në disa njerëz duket sikur vjen nga babai dhe nëna. Por kjo mund t’i ndihmojë ekspertët të kuptojnë më mirë disa çrregullime të fertilitetit, të cilat mund të kalojnë përmes vezëve ose spermës.

Vitet e fundit, shkencëtarët kanë filluar të gjejnë mënyra për të synuar mutacione specifike në ADN-në mitokondriale kështu që ato nuk trashëgohen nga pasardhësit.

Në të gjithë botën, në fakt, disa fëmijë kanë lindur me ADN nga tre persona të ndryshëmpasi prindërit e tyre kërkuan terapi më të fundit të zëvendësimit mitokondrial.

Foshnjat jashtëzakonisht unike kanë ADN bërthamore që rrjedh nga fekondimi i një sperme dhe një veze, si çdo fëmijë tjetër, por ADN-ja e tyre mitokondriale vjen nga veza e një dhuruesi të veçantë femër.

“Trashëgimia nga nëna e mtDNA është një paradigmë kryesore që drejton ekzistencën dhe evolucionin e shumicës dërrmuese të specieve,” autorët e studimit të fundit. konkludoj“megjithatë, baza molekulare e këtij fenomeni dhe përfitimet e tij kanë mbetur të paqarta.”

Për një pjesë kaq themelore të jetës, është e pabesueshme që nuk dimë më shumë se nga vijnë gjenet tona.

Studimi u publikua në Gjenetika e Natyrës.