माइटोकॉन्ड्रिया को अपने स्वयं के डीएनए की आवश्यकता क्यों है? हालाँकि, सहजीवियों के पास अपना स्वयं का डीएनए क्यों नहीं होना चाहिए, जो उन्हें मौके पर ही उनकी ज़रूरत की हर चीज़ का उत्पादन कर सके? फिर माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए के हिस्से को कोशिका नाभिक में क्यों स्थानांतरित किया जाए, जिससे जीन उत्पादों को माइटोकॉन्ड्रिया में ले जाने की आवश्यकता पैदा हो? माइटोकॉन्ड्रिया केवल एक माता-पिता से ही क्यों पारित होता है? माँ से प्राप्त माइटोकॉन्ड्रिया कोशिका के जीनोम के साथ कैसे सह-अस्तित्व में रहता है, जो माँ और पिता के डीएनए से बना होता है? जितना अधिक लोग माइटोकॉन्ड्रिया के बारे में सीखते हैं, उतने अधिक प्रश्न उठते हैं।

हालाँकि, यह न केवल माइटोकॉन्ड्रिया पर लागू होता है: किसी भी विज्ञान के किसी भी क्षेत्र में, ज्ञान के क्षेत्र का विस्तार करने से अज्ञात के साथ इसकी सतह के संपर्क में वृद्धि होती है, अधिक से अधिक नए प्रश्न उठते हैं, जिनके उत्तर उसी का विस्तार करेंगे। समान पूर्वानुमानित परिणाम वाला क्षेत्र।

तो, आधुनिक माइटोकॉन्ड्रिया का डीएनए बहुत ही अजीब तरीके से वितरित किया जाता है: जीन का एक छोटा सा हिस्सा सीधे माइटोकॉन्ड्रिया में एक गोलाकार गुणसूत्र में निहित होता है (अधिक सटीक रूप से, प्रत्येक माइटोकॉन्ड्रिया में एक ही गुणसूत्र की कई प्रतियों में), और अधिकांश माइटोकॉन्ड्रियन के घटकों के उत्पादन के ब्लूप्रिंट कोशिका नाभिक में संग्रहीत होते हैं। इसलिए, इन जीनों की नकल पूरे जीव के जीनोम की नकल के साथ-साथ होती है, और उनके द्वारा उत्पादित उत्पाद कोशिका के साइटोप्लाज्म से माइटोकॉन्ड्रिया तक एक लंबा सफर तय करते हैं। हालाँकि, यह कई मायनों में सुविधाजनक है: माइटोकॉन्ड्रियन को प्रजनन के दौरान इन सभी जीनों की प्रतिलिपि बनाने, उन्हें पढ़ने और प्रोटीन और अन्य घटकों का निर्माण करने की आवश्यकता से मुक्त किया जाता है, और ऊर्जा उत्पादन के अपने मुख्य कार्य पर ध्यान केंद्रित किया जाता है। फिर, माइटोकॉन्ड्रिया में अभी भी छोटा डीएनए क्यों है, जिसके रखरखाव के लिए इन सभी तंत्रों की आवश्यकता होती है, जिसके बिना माइटोकॉन्ड्रिया अपने अस्तित्व के मुख्य उद्देश्य के लिए और भी अधिक संसाधन समर्पित कर सकता है?

सबसे पहले यह माना गया था कि माइटोकॉन्ड्रिया में बचा हुआ डीएनए एक एटविज्म था, जो मिथेनोजेन द्वारा अवशोषित प्रो-माइटोकॉन्ड्रिया की विरासत थी, जिसमें एक पूर्ण जीवाणु जीनोम होता है। उनके सहजीवन की शुरुआत में, उन माइटोकॉन्ड्रियल जीन के नाभिक में अस्तित्व के बावजूद ( एम-जीन), जो मिथेनोजेन के अंदर प्रो-माइटोकॉन्ड्रिया के लिए एक आरामदायक वातावरण बनाए रखने के लिए आवश्यक थे (यह माइटोकॉन्ड्रिया के बारे में विस्तार से लिखा गया है), प्रत्येक माइटोकॉन्ड्रिया में समान जीन संग्रहीत किए गए थे। प्रो-माइटोकॉन्ड्रियन, एक सहजीवन के रूप में अपने जीवन की शुरुआत में, इस पैराग्राफ के बाईं ओर के चित्र में लगभग आधुनिक जीवाणु के समान दिखता था।

और बहुत धीरे-धीरे, मांग की कमी के कारण, विभिन्न प्रकार के उत्परिवर्तन के परिणामस्वरूप ये जीन माइटोकॉन्ड्रियल गुणसूत्र से गायब हो गए। लेकिन कोशिका नाभिक में अधिक से अधिक एम-जीन जमा हो गए, जो नष्ट हुए सहजीवन-माइटोकॉन्ड्रिया से साइटोप्लाज्म में प्रवेश कर गए और यूकेरियोटिक चिमेरा के जीनोम में एकीकृत हो गए। जैसे ही नए डाले गए एम-जीन को पढ़ना शुरू हुआ, सेलुलर तंत्र ने माइटोकॉन्ड्रिया के लिए आवश्यक उत्पादों का उत्पादन किया, सहजीवन को स्वतंत्र रूप से बनाने से मुक्त कर दिया। इसका मतलब यह है कि जीन का माइटोकॉन्ड्रियल एनालॉग जो नाभिक में पारित हो गया था, अब प्राकृतिक चयन द्वारा कार्य क्रम में नहीं रखा गया था और पिछले सभी की तरह ही उत्परिवर्तन द्वारा मिटा दिया गया था। इसलिए, यह मान लेना तर्कसंगत होगा कि जल्द ही वे जीन जो अभी भी माइटोकॉन्ड्रिया में बचे हैं, नाभिक में चले जाएंगे, जिससे यूकेरियोट्स के लिए महान ऊर्जा लाभ होंगे: आखिरकार, डीएनए की प्रतिलिपि बनाने, पढ़ने और सही करने के लिए बोझिल तंत्र को हटाया जा सकता है। प्रत्येक माइटोकॉन्ड्रिया, और इसलिए प्रोटीन बनाने के लिए आपको जो कुछ भी चाहिए।

इस निष्कर्ष पर पहुंचने के बाद, वैज्ञानिकों ने गणना की कि सभी जीनों को प्राकृतिक बहाव के माध्यम से माइटोकॉन्ड्रियन से नाभिक तक स्थानांतरित होने में कितना समय लगेगा। और यह पता चला कि यह समय सीमा बहुत पहले बीत चुकी थी। जिस समय यूकेरियोटिक कोशिका प्रकट हुई, माइटोकॉन्ड्रिया में कई हजार जीनों का एक नियमित जीवाणु जीनोम था (वैज्ञानिक विभिन्न जीवों में नाभिक में स्थानांतरित एम-जीन का अध्ययन करके यह निर्धारित करते हैं कि यह जीनोम कैसा था), लेकिन अब सभी प्रकार के यूकेरियोट्स के माइटोकॉन्ड्रिया खो गए हैं उनके जीन का 95 से 99.9% तक। किसी के भी माइटोकॉन्ड्रिया में सौ से अधिक जीन नहीं बचे थे, लेकिन किसी के पास जीन-मुक्त माइटोकॉन्ड्रिया भी नहीं था। यदि संयोग ने इस प्रक्रिया में महत्वपूर्ण भूमिका निभाई, तो कम से कम कई प्रजातियाँ नाभिक में जीन स्थानांतरण का मार्ग पहले ही पूरा कर चुकी होंगी। लेकिन ऐसा नहीं हुआ, और अब तक अध्ययन की गई विभिन्न प्रजातियों के माइटोकॉन्ड्रिया, जो एक-दूसरे से स्वतंत्र रूप से अपने जीन खो देते हैं, उनमें से एक ही सेट बरकरार रखा, जो सीधे तौर पर माइटोकॉन्ड्रिया में इन विशेष जीनों की उपस्थिति की आवश्यकता को इंगित करता है।

इसके अलावा, कोशिकाओं के अन्य ऊर्जा उत्पादक अंग, क्लोरोप्लास्ट, का भी अपना डीएनए होता है, और इसी तरह, विभिन्न प्रजातियों के क्लोरोप्लास्ट समानांतर और स्वतंत्र रूप से विकसित हुए, प्रत्येक जीन के एक ही सेट के साथ शेष रहे।

इसका मतलब यह है कि प्रत्येक सेलुलर माइटोकॉन्ड्रिया में अपने स्वयं के जीनोम को बनाए रखने की सभी महत्वपूर्ण असुविधाएँ (और औसतन एक कोशिका में कई सौ होते हैं!) और इसे कॉपी करने-सही करने-अनुवाद करने के लिए बोझिल उपकरण (मुख्य, लेकिन सभी नहीं! आप इसे देखें) बायीं ओर के चित्र के हिस्से) किसी चीज़ से अधिक भारी हैं।

और फिलहाल इस "कुछ" का एक सुसंगत सिद्धांत है: माइटोकॉन्ड्रिया के कुछ हिस्सों को सीधे इसके अंदर उत्पन्न करने की क्षमता श्वसन की दर को विनियमित करने और माइटोकॉन्ड्रिया में होने वाली प्रक्रियाओं को लगातार बदलती जरूरतों के अनुसार समायोजित करने के लिए आवश्यक है। संपूर्ण जीव.

कल्पना कीजिए कि एक कोशिका में सैकड़ों माइटोकॉन्ड्रिया में से एक में अचानक श्वसन श्रृंखला के तत्वों की कमी हो जाती है (अधिक जानकारी के लिए, देखें), या इसमें पर्याप्त एटीपी सिंथेस नहीं है। यह या तो भोजन और ऑक्सीजन से भरा हुआ है और उन्हें जल्दी से संसाधित नहीं कर सकता है, या इसकी इंटरमेम्ब्रेन स्पेस प्रोटॉन से फट रही है जिनके पास जाने के लिए कहीं नहीं है - सामान्य रूप से एक पूर्ण आपदा। बेशक, आदर्श जीवन स्थिति से ये सभी विचलन डूबते जहाज की सूची को समतल करने के उद्देश्य से कई संकेतों को ट्रिगर करते हैं।

ये संकेत बिल्कुल उन हिस्सों के उत्पादन को ट्रिगर करते हैं जिनकी माइटोकॉन्ड्रिया में इस समय कमी है, जिससे जीन की रीडिंग सक्रिय हो जाती है जिसके द्वारा प्रोटीन का निर्माण होता है। जैसे ही माइटोकॉन्ड्रियन में श्वसन श्रृंखला या एटीपीस के पर्याप्त घटक होंगे, "झुकाव समतल हो जाएगा", नए भागों के निर्माण की आवश्यकता के संकेत आना बंद हो जाएंगे, और जीन फिर से बंद हो जाएंगे। यह कोशिका स्व-नियमन के लिए अपनी सरलता में आश्चर्यजनक रूप से सुंदर आवश्यक तंत्रों में से एक है; इसका थोड़ा सा भी उल्लंघन गंभीर बीमारी या यहां तक ​​कि जीव की अव्यवहार्यता का कारण बनता है।

आइए तार्किक रूप से यह निर्धारित करने का प्रयास करें कि इस संकट संकेत पर प्रतिक्रिया देने के लिए आवश्यक जीन कहाँ स्थित होने चाहिए। ऐसी स्थिति की कल्पना करें जहां ये जीन एक कोशिका के केंद्रक में स्थित हों जिसमें कुछ सौ माइटोकॉन्ड्रिया हों। उदाहरण के लिए, माइटोकॉन्ड्रिया में से एक में कमी उत्पन्न हो गई एनएडीएच डिहाइड्रोजनेज: श्वसन श्रृंखला का पहला एंजाइम, जिसकी भूमिका एनएडीएच अणु से दो इलेक्ट्रॉनों को निकालना, उन्हें अगले एंजाइम में स्थानांतरित करना और झिल्ली में 2-4 प्रोटॉन को पंप करना है।

वास्तव में, किसी भी एंजाइम की ऐसी कमी अक्सर होती है, क्योंकि वे समय-समय पर विफल हो जाते हैं, उपभोग किए गए भोजन की मात्रा लगातार बदलती रहती है, इस कोशिका वाले जीव के कूदने या दीवार बनाने के बाद एटीपी के लिए कोशिका की आवश्यकता भी बढ़ जाती है। इसलिए, स्थिति बहुत विशिष्ट है. और इसलिए माइटोकॉन्ड्रियन एक संकेत उत्सर्जित करता है: "आपको अधिक एनएडीएच डिहाइड्रोजनेज बनाने की आवश्यकता है!", जो अपनी सीमा से परे जाता है, साइटोप्लाज्म से नाभिक तक गुजरता है, नाभिक में प्रवेश करता है और आवश्यक जीन की रीडिंग को ट्रिगर करता है। सेलुलर मानकों के अनुसार, इस सिग्नल का पारगमन समय बहुत महत्वपूर्ण है, लेकिन निर्मित मैसेंजर आरएनए को नाभिक से साइटोप्लाज्म में खींचना, इसका उपयोग करके प्रोटीन बनाना और उन्हें माइटोकॉन्ड्रियन में भेजना भी आवश्यक है...

और यहां एक समस्या उत्पन्न होती है जो अतिरिक्त समय बर्बाद करने से कहीं अधिक महत्वपूर्ण है: विशेष माइटोकॉन्ड्रियल प्रोटीन बनाते समय, उन्हें "माइटोकॉन्ड्रियन को वितरित करें" संकेत के साथ चिह्नित किया जाता है, लेकिन कौन सा? अज्ञात। इसलिए, कुछ सौ माइटोकॉन्ड्रिया में से प्रत्येक को वह प्रोटीन मिलना शुरू हो जाता है जिसकी उन्हें आवश्यकता नहीं होती है। कोशिका अपने उत्पादन और वितरण पर संसाधन खर्च करती है, माइटोकॉन्ड्रिया अतिरिक्त श्वसन श्रृंखलाओं से भरा होता है (जिससे अप्रभावी श्वसन प्रक्रियाएं होती हैं), और एकमात्र माइटोकॉन्ड्रिया जिसे इन प्रोटीनों की आवश्यकता होती है, उन्हें पर्याप्त मात्रा में प्राप्त नहीं होता है, क्योंकि सबसे अच्छे रूप में इसे सौवां हिस्सा मिलता है। क्या उत्पादित किया जाता है. इसलिए वह संकट के संकेत भेजती रहती है और अराजकता जारी रहती है। जो कुछ हो रहा है उसके इस गीतात्मक और सतही विवरण से भी, यह स्पष्ट है कि ऐसी कोशिका व्यवहार्य नहीं है। और ऐसे जीन हैं जिन्हें सीधे माइटोकॉन्ड्रिया में पढ़ा और अनुवादित किया जाना चाहिए ताकि उनमें होने वाली प्रक्रियाओं को विनियमित किया जा सके, और पार्टी कोर द्वारा लॉन्च किए गए नाखूनों के उत्पादन की योजना पर भरोसा न किया जाए... यानी, श्वसन श्रृंखला प्रोटीन के लिए सभी माइटोकॉन्ड्रिया एक साथ।

यह जांचने के बाद कि माइटोकॉन्ड्रिया में बचे विभिन्न जीवों के माइटोकॉन्ड्रिया में वास्तव में क्या उत्पन्न हुआ (और इसलिए एम-जीन एक-दूसरे से स्वतंत्र रूप से नाभिक में चले गए), हमने पाया कि ये श्वसन श्रृंखला और एटीपीस के निर्माण के लिए बिल्कुल तत्व थे, जैसे साथ ही राइबोसोम (अर्थात प्रसारण तंत्र का मुख्य भाग)।

आप इसके बारे में (और भी बहुत कुछ) लेन से पढ़ सकते हैं "ऊर्जा, सेक्स, आत्महत्या: माइटोकॉन्ड्रिया और जीवन का अर्थ". ठीक है, आप बस माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए के आरेख की तुलना कर सकते हैं, जहां एन्कोडेड उत्पादों को श्वसन श्रृंखला (ऊपर) के आरेख के साथ समझा जाता है (इस पैराग्राफ के दाईं ओर), ताकि यह स्पष्ट हो जाए कि माइटोकॉन्ड्रिया में वास्तव में क्या उत्पन्न होता है . बेशक, इस श्रृंखला में डाला गया प्रत्येक प्रोटीन स्थानीय रूप से निर्मित नहीं होता है; उनमें से कुछ कोशिका के साइटोप्लाज्म में निर्मित होते हैं। लेकिन मुख्य "एंकर" जिनसे अन्य भाग चिपके रहते हैं, माइटोकॉन्ड्रिया के अंदर निर्मित होते हैं। यह आपको उतने ही एंजाइमों का उत्पादन करने की अनुमति देता है जितनी आपको आवश्यकता है, और ठीक उसी जगह जहां उनकी आवश्यकता है।

माइटोकॉन्ड्रिया सेक्स से कैसे संबंधित हैं और विभिन्न जीनोम एक कोशिका में कैसे सह-अस्तित्व में रहते हैं, मैं इस पंक्ति के अगले अध्यायों में से एक में लिखूंगा।

माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए क्या है?

माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए (एमटीडीएनए) माइटोकॉन्ड्रिया में स्थित डीएनए है, यूकेरियोटिक कोशिकाओं के अंदर सेलुलर अंग जो भोजन से रासायनिक ऊर्जा को एक ऐसे रूप में परिवर्तित करते हैं जिसे कोशिकाएं उपयोग कर सकती हैं - एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट (एटीपी)। माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए यूकेरियोटिक कोशिका में डीएनए के केवल एक छोटे से हिस्से का प्रतिनिधित्व करता है; अधिकांश डीएनए कोशिका नाभिक में, पौधों और शैवाल में, और क्लोरोप्लास्ट जैसे प्लास्टिड में पाए जा सकते हैं।

मनुष्यों में, माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए के 16,569 आधार जोड़े केवल 37 जीनों को कूटबद्ध करते हैं। मानव माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए अनुक्रमित किया जाने वाला मानव जीनोम का पहला महत्वपूर्ण भाग था। मनुष्यों सहित अधिकांश प्रजातियों में, एमटीडीएनए केवल मां से विरासत में मिलता है।

क्योंकि पशु एमटीडीएनए परमाणु आनुवंशिक मार्करों की तुलना में तेजी से विकसित होता है, यह फ़ाइलोजेनेटिक्स और विकासवादी जीव विज्ञान के आधार का प्रतिनिधित्व करता है। यह मानवविज्ञान और जीवविज्ञान में एक महत्वपूर्ण बिंदु बन गया है, क्योंकि यह आबादी के अंतर्संबंधों का अध्ययन करने की अनुमति देता है।

माइटोकॉन्ड्रिया की उत्पत्ति के लिए परिकल्पनाएँ

माना जाता है कि परमाणु और माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए की अलग-अलग विकासवादी उत्पत्ति होती है, एमटीडीएनए बैक्टीरिया के गोलाकार जीनोम से प्राप्त होता है जिसे आधुनिक यूकेरियोटिक कोशिकाओं के शुरुआती पूर्वजों द्वारा अवशोषित किया गया था। इस सिद्धांत को एंडोसिम्बायोटिक सिद्धांत कहा जाता है। यह अनुमान लगाया गया है कि प्रत्येक माइटोकॉन्ड्रियन में 2-10 एमटीडीएनए की प्रतियां होती हैं। जीवित जीवों की कोशिकाओं में, माइटोकॉन्ड्रिया में मौजूद अधिकांश प्रोटीन (स्तनधारियों में लगभग 1,500 विभिन्न प्रकार की संख्या) परमाणु डीएनए द्वारा एन्कोड किए गए हैं, लेकिन इनमें से कुछ के लिए जीन, यदि अधिकतर नहीं, तो मूल रूप से बैक्टीरिया माना जाता है और तब से विकास के दौरान यूकेरियोटिक नाभिक में स्थानांतरित कर दिया गया है।

माइटोकॉन्ड्रिया में कुछ जीन क्यों बने रहते हैं, इसके कारणों पर चर्चा की गई है। माइटोकॉन्ड्रियल मूल की कुछ प्रजातियों में जीनोम-रहित ऑर्गेनेल के अस्तित्व से पता चलता है कि पूर्ण जीन हानि संभव है, और माइटोकॉन्ड्रियल जीन को नाभिक में स्थानांतरित करने के कई फायदे हैं। माइटोकॉन्ड्रिया में दूर से उत्पादित हाइड्रोफोबिक प्रोटीन उत्पादों को उन्मुख करने की कठिनाई एक परिकल्पना है कि क्यों कुछ जीन एमटीडीएनए में बनाए रखे जाते हैं। रेडॉक्स विनियमन के लिए सह-स्थानीयकरण एक अन्य सिद्धांत है, जो माइटोकॉन्ड्रियल मशीनरी के स्थानीय नियंत्रण की वांछनीयता का हवाला देता है। माइटोकॉन्ड्रियल जीनोम की एक विस्तृत श्रृंखला के हालिया विश्लेषण से पता चलता है कि ये दोनों कार्य माइटोकॉन्ड्रियल जीन प्रतिधारण को निर्देशित कर सकते हैं।

एमटीडीएनए की आनुवंशिक जांच

अधिकांश बहुकोशिकीय जीवों में, एमटीडीएनए मां (मातृ वंश) से विरासत में मिला है। इसके लिए तंत्र में सरल तनुकरण (एक अंडे में औसतन 200,000 mtDNA अणु होते हैं, जबकि स्वस्थ मानव शुक्राणु में औसतन 5 अणु होते हैं), पुरुष प्रजनन पथ में, निषेचित अंडे में, और, कम से कम एक में शुक्राणु mtDNA का क्षरण शामिल है। कुछ जीव, विफलता शुक्राणु का एमटीडीएनए अंडे में प्रवेश करता है। तंत्र जो भी हो, यह एकध्रुवीय वंशानुक्रम है - एमटीडीएनए का वंशानुक्रम, जो अधिकांश जानवरों, पौधों और कवक में होता है।

मातृ विरासत

यौन प्रजनन में, माइटोकॉन्ड्रिया आमतौर पर विशेष रूप से मां से विरासत में मिलता है; स्तनधारी शुक्राणु में माइटोकॉन्ड्रिया आमतौर पर निषेचन के बाद अंडे द्वारा नष्ट हो जाते हैं। इसके अतिरिक्त, अधिकांश माइटोकॉन्ड्रिया शुक्राणु पूंछ के आधार पर मौजूद होते हैं, जिसका उपयोग शुक्राणु कोशिका गति के लिए किया जाता है; कभी-कभी निषेचन के दौरान पूंछ खो जाती है। 1999 में, यह बताया गया कि पैतृक शुक्राणु माइटोकॉन्ड्रिया (एमटीडीएनए युक्त) को भ्रूण के भीतर बाद में विनाश के लिए यूबिकिटिन द्वारा चिह्नित किया जाता है। इन विट्रो निषेचन के कुछ तरीके, विशेष रूप से अंडाणु में शुक्राणु इंजेक्शन, इसमें हस्तक्षेप कर सकते हैं।

तथ्य यह है कि माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए मातृ वंश के माध्यम से विरासत में मिला है, वंशावली शोधकर्ताओं को बहुत पहले मातृ वंश का पता लगाने की अनुमति देता है। (वाई-क्रोमोसोमल डीएनए पैतृक रूप से विरासत में मिला है, पितृवंशीय इतिहास को निर्धारित करने के लिए इसी तरह से उपयोग किया जाता है।) यह आमतौर पर किसी व्यक्ति के माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए पर हाइपरवेरिएबल नियंत्रण क्षेत्र (एचवीआर 1 या एचवीआर 2) और कभी-कभी पूरे माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए अणु को अनुक्रमित करके किया जाता है। डीएनए वंशावली परीक्षण. उदाहरण के लिए, HVR1 में लगभग 440 बेस जोड़े होते हैं। मातृ वंशावली निर्धारित करने के लिए इन 440 जोड़ियों की तुलना अन्य व्यक्तियों (या डेटाबेस में विशिष्ट व्यक्तियों या विषयों) के नियंत्रण क्षेत्रों से की जाती है। सबसे आम तुलना संशोधित कैम्ब्रिज संदर्भ अनुक्रम के साथ है। विला एट अल. घरेलू कुत्तों और भेड़ियों की मातृसत्तात्मक समानता पर अध्ययन प्रकाशित। माइटोकॉन्ड्रियल ईव की अवधारणा उसी प्रकार के विश्लेषण पर आधारित है, जो मानवता की उत्पत्ति की खोज करने का प्रयास करती है, समय में उत्पत्ति का पता लगाती है।

एमटीडीएनए अत्यधिक संरक्षित है, और इसकी अपेक्षाकृत धीमी उत्परिवर्तन दर (डीएनए के अन्य क्षेत्रों जैसे माइक्रोसैटेलाइट्स की तुलना में) इसे विकासवादी संबंधों-जीवों के फाइलोजेनी का अध्ययन करने के लिए उपयोगी बनाती है। जीवविज्ञानी विभिन्न प्रजातियों में एमटीडीएनए अनुक्रमों का निर्धारण और तुलना कर सकते हैं और अध्ययन की गई प्रजातियों के लिए एक विकासवादी वृक्ष का निर्माण करने के लिए तुलनाओं का उपयोग कर सकते हैं। हालाँकि, धीमी उत्परिवर्तन दर के अनुभव के कारण, किसी भी हद तक निकट से संबंधित प्रजातियों को अलग करना अक्सर मुश्किल होता है, इसलिए विश्लेषण के अन्य तरीकों का उपयोग किया जाना चाहिए।

माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए उत्परिवर्तन

यूनिडायरेक्शनल वंशानुक्रम और बहुत कम या कोई पुनर्संयोजन से गुजरने वाले व्यक्तियों से मुलेरियन रैचेट से गुजरने की उम्मीद की जा सकती है, जब तक कि कार्यक्षमता समाप्त नहीं हो जाती, हानिकारक उत्परिवर्तन का संचय होता है। पशु माइटोकॉन्ड्रियल आबादी एमटीडीएनए टोंटी के रूप में जानी जाने वाली विकासात्मक प्रक्रिया के कारण इस संचय से बचती है। जीव के विकसित होने पर उत्परिवर्ती भार में कोशिका-से-कोशिका परिवर्तनशीलता को बढ़ाने के लिए टोंटी कोशिका में स्टोकेस्टिक प्रक्रियाओं का उपयोग करती है, जैसे कि उत्परिवर्ती एमटीडीएनए के कुछ अनुपात के साथ एक अंडा कोशिका एक भ्रूण बनाती है जिसमें विभिन्न कोशिकाओं में अलग-अलग उत्परिवर्ती भार होते हैं। फिर अधिक उत्परिवर्ती एमटीडीएनए वाली इन कोशिकाओं को हटाने के लिए सेलुलर स्तर को लक्षित किया जा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप पीढ़ियों के बीच उत्परिवर्ती भार में स्थिरीकरण या कमी आती है। अड़चन के अंतर्निहित तंत्र पर हाल के गणितीय और प्रयोगात्मक मेटास्टेसिस के साथ चर्चा की गई है और कोशिका विभाजनों में एमटीडीएनए के यादृच्छिक विभाजन और कोशिका के भीतर एमटीडीएनए अणुओं के यादृच्छिक कारोबार के संयोजन के लिए सबूत प्रदान किया गया है।

पैतृक विरासत

एमटीडीएनए की दोहरी यूनिडायरेक्शनल वंशानुक्रम द्विकपाटी में देखी जाती है। इन प्रजातियों में, मादाओं में केवल एक प्रकार का एमटीडीएनए (एफ) होता है, जबकि पुरुषों की दैहिक कोशिकाओं में एफ प्रकार का एमटीडीएनए होता है, लेकिन जर्मलाइन कोशिकाओं में एम प्रकार का एमटीडीएनए (जो 30% तक भिन्न हो सकता है)। मातृ वंशानुगत माइटोकॉन्ड्रिया को कुछ कीड़ों जैसे फल मक्खियों, मधुमक्खियों और आवधिक सिकाडस में भी रिपोर्ट किया गया है।

हाल ही में प्लायमाउथ रॉक मुर्गियों में नर माइटोकॉन्ड्रियल वंशानुक्रम की खोज की गई थी। साक्ष्य कुछ स्तनधारियों में नर माइटोकॉन्ड्रियल वंशानुक्रम के दुर्लभ मामलों का समर्थन करते हैं। विशेष रूप से, चूहों के लिए प्रलेखित मामले मौजूद हैं जहां नर-व्युत्पन्न माइटोकॉन्ड्रिया को बाद में अस्वीकार कर दिया गया था। इसके अतिरिक्त, यह भेड़ों और क्लोन मवेशियों में भी पाया गया है। एक बार एक आदमी के शरीर में पाया गया.

हालाँकि इनमें से कई मामलों में भ्रूण की क्लोनिंग या बाद में पैतृक माइटोकॉन्ड्रिया की अस्वीकृति शामिल है, अन्य इन विट्रो में विरासत और दृढ़ता का दस्तावेजीकरण करते हैं।

माइटोकॉन्ड्रियल दान

आईवीएफ, जिसे माइटोकॉन्ड्रियल दान या माइटोकॉन्ड्रियल रिप्लेसमेंट थेरेपी (एमआरटी) के रूप में जाना जाता है, के परिणामस्वरूप संतान में महिला दाताओं से एमटीडीएनए और माता और पिता से परमाणु डीएनए होता है। स्पिंडल ट्रांसफर प्रक्रिया में, एक अंडाणु को एक महिला दाता के अंडे के साइटोप्लाज्म में डाला जाता है, जिसका केंद्रक हटा दिया गया है लेकिन फिर भी उसमें महिला दाता का एमटीडीएनए मौजूद है। इसके बाद मिश्रित अंडाणु को पुरुष के शुक्राणु द्वारा निषेचित किया जाता है। इस प्रक्रिया का उपयोग तब किया जाता है जब आनुवंशिक रूप से दोषपूर्ण माइटोकॉन्ड्रिया वाली महिला स्वस्थ माइटोकॉन्ड्रिया के साथ संतान पैदा करना चाहती है। माइटोकॉन्ड्रियल दान के परिणामस्वरूप पैदा होने वाला पहला ज्ञात बच्चा 6 अप्रैल, 2016 को मैक्सिको में एक जॉर्डन के जोड़े से पैदा हुआ लड़का था।

माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए संरचना

अधिकांश बहुकोशिकीय जीवों में, एमटीडीएनए - या माइटोजेनोम - गोल, गोलाकार रूप से बंद, डबल-स्ट्रैंडेड डीएनए के रूप में व्यवस्थित होता है। लेकिन कई एककोशिकीय जीवों में (उदाहरण के लिए, टेट्राहिमेना या हरा शैवाल क्लैमाइडोमोनस रेनहार्डटी) और दुर्लभ मामलों में बहुकोशिकीय जीवों में (उदाहरण के लिए, सीनाइडेरियन की कुछ प्रजातियां), एमटीडीएनए रैखिक रूप से व्यवस्थित डीएनए के रूप में पाया जाता है। इनमें से अधिकांश रैखिक एमटीडीएनए में प्रतिकृति के विभिन्न तरीकों के साथ टेलोमेरेज़-स्वतंत्र टेलोमेरेस (यानी, रैखिक डीएनए के सिरे) होते हैं, जिसने उन्हें अध्ययन का दिलचस्प विषय बना दिया है, क्योंकि रैखिक एमटीडीएनए वाले इनमें से कई एकल-कोशिका जीव ज्ञात रोगजनक हैं।

मानव माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए (और शायद मेटाज़ोअन के लिए) के लिए, एमटीडीएनए की 100-10,000 व्यक्तिगत प्रतियां आमतौर पर एक दैहिक कोशिका में मौजूद होती हैं (अंडे और शुक्राणु अपवाद हैं)। स्तनधारियों में, प्रत्येक डबल-स्ट्रैंडेड गोलाकार एमटीडीएनए अणु में 15,000-17,000 आधार जोड़े होते हैं। एमटीडीएनए के दो स्ट्रैंड उनके न्यूक्लियोटाइड सामग्री में भिन्न होते हैं, गुआनाइड-समृद्ध स्ट्रैंड को भारी श्रृंखला (या एच-स्ट्रैंड) कहा जाता है और सिनोसिन-समृद्ध स्ट्रैंड को प्रकाश श्रृंखला (या एल-स्ट्रैंड) कहा जाता है। भारी श्रृंखला 28 जीनों को और हल्की श्रृंखला 9 जीनों को, कुल 37 जीनों को एन्कोड करती है। 37 जीनों में से 13 प्रोटीन (पॉलीपेप्टाइड्स) के लिए हैं, 22 आरएनए (टीआरएनए) को स्थानांतरित करने के लिए हैं, और दो राइबोसोमल आरएनए (आरआरएनए) के छोटे और बड़े सबयूनिट के लिए हैं। मानव माइटोजेनोम में अतिव्यापी जीन (एटीपी8 और एटीपी6, और एनडी4एल और एनडी4: माइटोकॉन्ड्रिया का मानव जीनोम मानचित्र देखें) होते हैं, जो पशु जीनोम में दुर्लभ है। 37-जीन पैटर्न अधिकांश मेटाज़ोअन्स में भी पाया जाता है, हालांकि, कुछ मामलों में, इनमें से एक या अधिक जीन गायब हैं और एमटीडीएनए आकार की सीमा अधिक है। एमटीडीएनए जीन की सामग्री और आकार में और भी अधिक भिन्नता कवक और पौधों के बीच मौजूद है, हालांकि ऐसा प्रतीत होता है कि जीन का एक मुख्य उपसमूह सभी यूकेरियोट्स में मौजूद है (कुछ को छोड़कर जिनमें कोई माइटोकॉन्ड्रिया नहीं है)। कुछ पौधों की प्रजातियों में विशाल एमटीडीएनए (प्रति एमटीडीएनए अणु में 2,500,000 आधार जोड़े तक) होते हैं, लेकिन आश्चर्य की बात है कि इन विशाल एमटीडीएनए में भी बहुत छोटे एमटीडीएनए वाले संबंधित पौधों के समान ही संख्या और प्रकार के जीन होते हैं।

ककड़ी (कुकुमिस सैटिवस) माइटोकॉन्ड्रियल जीनोम में तीन गोलाकार गुणसूत्र (लंबाई 1556, 84 और 45 केबी) होते हैं, जो अपनी प्रतिकृति के संबंध में पूरी तरह या बड़े पैमाने पर स्वायत्त होते हैं।

माइटोकॉन्ड्रियल जीनोम में छह प्रमुख जीनोम प्रकार पाए जाते हैं। इस प्रकार के जीनोम को "कोलेनिकोव और गेरासिमोव (2012)" द्वारा वर्गीकृत किया गया था और विभिन्न तरीकों से भिन्न होते हैं, जैसे कि गोलाकार बनाम रैखिक जीनोम, जीनोम का आकार, इंट्रॉन या प्लास्मिड जैसी संरचनाओं की उपस्थिति, और क्या आनुवंशिक सामग्री एक अलग अणु है, सजातीय या विषमांगी अणुओं का संग्रह।

पशु जीनोम को डिकोड करना

पशु कोशिकाओं में, केवल एक प्रकार का माइटोकॉन्ड्रियल जीनोम होता है। इस जीनोम में 11-28 केबीपी आनुवंशिक सामग्री (प्रकार 1) के बीच एक गोलाकार अणु होता है।

पौधे के जीनोम को डिकोड करना

पौधों और कवक में तीन अलग-अलग प्रकार के जीनोम पाए जाते हैं। पहला प्रकार एक गोलाकार जीनोम है जिसकी लंबाई 19 से 1000 केबीपी तक होती है। दूसरे प्रकार का जीनोम एक गोलाकार जीनोम (लगभग 20-1000 केबीपी) होता है, जिसमें एक प्लास्मिड संरचना (1 केबी) (प्रकार 3) भी होती है। अंतिम प्रकार का जीनोम जो पौधों और कवक में पाया जा सकता है वह रैखिक जीनोम है, जिसमें सजातीय डीएनए अणु (प्रकार 5) शामिल हैं।

प्रोटिस्ट जीनोम को डिकोड करना

प्रोटिस्ट में माइटोकॉन्ड्रियल जीनोम की एक विस्तृत विविधता होती है, जिसमें पांच अलग-अलग प्रकार शामिल होते हैं। पौधे और कवक जीनोम में उल्लिखित प्रकार 2, प्रकार 3 और प्रकार 5, कुछ प्रोटोजोआ के साथ-साथ दो अद्वितीय जीनोम प्रकारों में भी मौजूद हैं। इनमें से पहला गोलाकार डीएनए अणुओं (प्रकार 4) का एक विषम संग्रह है, और प्रोटिस्ट में पाया जाने वाला अंतिम जीनोम प्रकार रैखिक अणुओं (प्रकार 6) का एक विषम संग्रह है। जीनोम प्रकार 4 और 6 की सीमा 1 से 200 केबी तक होती है।

एंडोसिम्बायोटिक जीन स्थानांतरण, माइटोकॉन्ड्रियल जीनोम में एन्कोड किए गए जीन की प्रक्रिया मुख्य रूप से कोशिका के जीनोम द्वारा की जाती है, संभवतः यह बताती है कि मनुष्यों जैसे अधिक जटिल जीवों में प्रोटोजोआ जैसे सरल जीवों की तुलना में छोटे माइटोकॉन्ड्रियल जीनोम क्यों होते हैं।

माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए प्रतिकृति

माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए को डीएनए पोलीमरेज़ गामा कॉम्प्लेक्स द्वारा दोहराया जाता है, जिसमें पीओएलजी जीन द्वारा एन्कोडेड 140 केडीए उत्प्रेरक डीएनए पोलीमरेज़ और पीओएलजी 2 जीन द्वारा एन्कोडेड दो 55 केडीए सहायक सबयूनिट होते हैं। प्रतिकृति तंत्र डीएनए पोलीमरेज़, ट्विंकल और माइटोकॉन्ड्रियल एसएसबी प्रोटीन द्वारा बनता है। ट्विंकल एक हेलीकॉप्टर है जो 5" से 3" दिशा में डीएसडीएनए के छोटे हिस्सों को खोलता है।

भ्रूणजनन के दौरान, एमटीडीएनए प्रतिकृति को प्रीइम्प्लांटेशन भ्रूण के माध्यम से निषेचित अंडाणु से कसकर नियंत्रित किया जाता है। प्रत्येक कोशिका में कोशिकाओं की संख्या को प्रभावी ढंग से कम करते हुए, एमटीडीएनए माइटोकॉन्ड्रियल बाधा में एक भूमिका निभाता है, जो हानिकारक उत्परिवर्तन की विरासत में सुधार करने के लिए सेल-टू-सेल परिवर्तनशीलता का फायदा उठाता है। ब्लास्टोसाइट चरण में, एमटीडीएनए प्रतिकृति की शुरुआत ट्रोफोटोकोडर कोशिकाओं के लिए विशिष्ट होती है। इसके विपरीत, आंतरिक कोशिका द्रव्यमान की कोशिकाएं एमटीडीएनए प्रतिकृति को तब तक प्रतिबंधित करती हैं जब तक कि उन्हें विशिष्ट सेल प्रकारों में अंतर करने के लिए संकेत प्राप्त नहीं होते हैं।

माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए प्रतिलेखन

पशु माइटोकॉन्ड्रिया में, डीएनए का प्रत्येक स्ट्रैंड लगातार प्रतिलेखित होता है और एक पॉलीसिस्ट्रोनिक आरएनए अणु का उत्पादन करता है। अधिकांश (लेकिन सभी नहीं) प्रोटीन-कोडिंग क्षेत्रों के बीच टीआरएनए मौजूद होते हैं (मानव माइटोकॉन्ड्रिया जीनोम का मानचित्र देखें)। प्रतिलेखन के दौरान, टीआरएनए एक विशिष्ट एल-फॉर्म प्राप्त करता है, जिसे विशिष्ट एंजाइमों द्वारा पहचाना और विभाजित किया जाता है। जब माइटोकॉन्ड्रियल आरएनए संसाधित होता है, तो एमआरएनए, आरआरएनए और टीआरएनए के अलग-अलग टुकड़े प्राथमिक प्रतिलेख से जारी होते हैं। इस प्रकार, मुड़े हुए टीआरएनए छोटे विराम चिह्नों के रूप में कार्य करते हैं।

माइटोकॉन्ड्रियल रोग

यह अवधारणा कि एमटीडीएनए अपनी निकटता के कारण श्वसन श्रृंखला द्वारा उत्पन्न प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों के लिए विशेष रूप से अतिसंवेदनशील है, विवादास्पद बनी हुई है। एमटीडीएनए परमाणु डीएनए की तुलना में अधिक ऑक्सीडेटिव आधार जमा नहीं करता है। यह बताया गया है कि कम से कम कुछ प्रकार के ऑक्सीडेटिव डीएनए क्षति की मरम्मत नाभिक की तुलना में माइटोकॉन्ड्रिया में अधिक कुशलता से की जाती है। एमटीडीएनए ऐसे प्रोटीन से पैक किया जाता है जो परमाणु क्रोमैटिन प्रोटीन की तरह ही सुरक्षात्मक प्रतीत होता है। इसके अलावा, माइटोकॉन्ड्रिया ने एक अद्वितीय तंत्र विकसित किया है जो अत्यधिक क्षतिग्रस्त जीनोम को नष्ट करके और उसके बाद अक्षुण्ण/मरम्मत किए गए एमटीडीएनए की प्रतिकृति बनाकर एमटीडीएनए अखंडता को बनाए रखता है। यह तंत्र नाभिक में अनुपस्थित है और माइटोकॉन्ड्रिया में मौजूद एमटीडीएनए की कई प्रतियों द्वारा सक्रिय होता है। एमटीडीएनए में उत्परिवर्तन का परिणाम कुछ प्रोटीनों के लिए कोडिंग निर्देशों में बदलाव हो सकता है, जो जीव के चयापचय और/या फिटनेस को प्रभावित कर सकता है।

माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए उत्परिवर्तन कई बीमारियों को जन्म दे सकता है, जिसमें व्यायाम असहिष्णुता और किर्न्स-सेयर सिंड्रोम (केएसएस) शामिल हैं, जिसके कारण व्यक्ति हृदय, आंख और मांसपेशियों की गतिविधियों का पूरा कार्य खो देता है। कुछ सबूत बताते हैं कि उम्र बढ़ने की प्रक्रिया और उम्र से संबंधित विकृति में उनका महत्वपूर्ण योगदान हो सकता है। विशेष रूप से, बीमारी के संदर्भ में, कोशिका में उत्परिवर्ती एमटीडीएनए अणुओं के अनुपात को हेटरोप्लाज्म कहा जाता है। कोशिकाओं के भीतर और उनके बीच हेटरोप्लाज्म का वितरण रोग की शुरुआत और गंभीरता को निर्धारित करता है और कोशिका के भीतर और विकास के दौरान जटिल स्टोकेस्टिक प्रक्रियाओं से प्रभावित होता है।

माइटोकॉन्ड्रियल टीआरएनए में उत्परिवर्तन मेलास और एमईआरआरएफ सिंड्रोम जैसी गंभीर बीमारियों के लिए जिम्मेदार हो सकता है।

माइटोकॉन्ड्रिया का उपयोग करने वाले प्रोटीन को कूटने वाले परमाणु जीन में उत्परिवर्तन भी माइटोकॉन्ड्रियल रोगों में योगदान कर सकता है। ये रोग माइटोकॉन्ड्रियल वंशानुक्रम पैटर्न का पालन नहीं करते हैं, बल्कि वंशानुक्रम के मेंडेलियन पैटर्न का पालन करते हैं।

हाल ही में, बायोप्सी-नकारात्मक रोगियों में प्रोस्टेट कैंसर के निदान में मदद के लिए एमटीडीएनए में उत्परिवर्तन का उपयोग किया गया है।

उम्र बढ़ने का तंत्र

हालाँकि यह विचार विवादास्पद है, कुछ सबूत उम्र बढ़ने और जीनोम में माइटोकॉन्ड्रियल शिथिलता के बीच एक संबंध का सुझाव देते हैं। अनिवार्य रूप से, एमटीडीएनए में उत्परिवर्तन प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन उत्पादन (आरओएस) और एंजाइमेटिक आरओएस उत्पादन (सुपरऑक्साइड डिसम्यूटेज, कैटालेज, ग्लूटाथियोन पेरोक्सीडेज और अन्य जैसे एंजाइमों द्वारा) के सावधानीपूर्वक संतुलन को बाधित करता है। हालाँकि, कुछ उत्परिवर्तन जो कीड़ों में आरओएस उत्पादन को बढ़ाते हैं (उदाहरण के लिए, एंटीऑक्सीडेंट सुरक्षा को कम करके) उनकी दीर्घायु को कम करने के बजाय बढ़ाते हैं। इसके अलावा, नग्न कीट चूहे, चूहों के आकार के कृंतक, चूहों की तुलना में एंटीऑक्सिडेंट सुरक्षा में कमी और बायोमोलेक्यूल्स में ऑक्सीडेटिव क्षति में वृद्धि के बावजूद, चूहों की तुलना में लगभग आठ गुना अधिक समय तक जीवित रहते हैं।

एक समय ऐसा माना जाता था कि काम पर एक अच्छा फीडबैक लूप होता है ("दुष्चक्र"); चूंकि माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए मुक्त कणों के कारण होने वाली आनुवंशिक क्षति को जमा करता है, माइटोकॉन्ड्रिया कार्य खो देता है और साइटोसोल में मुक्त कणों को छोड़ता है। माइटोकॉन्ड्रियल फ़ंक्शन में कमी से समग्र चयापचय दक्षता कम हो जाती है। हालाँकि, इस अवधारणा को अंततः तब खारिज कर दिया गया जब यह प्रदर्शित किया गया कि चूहों को समय से पहले बढ़ी हुई दर पर एमटीडीएनए उत्परिवर्तन जमा करने के लिए आनुवंशिक रूप से संशोधित किया गया था, लेकिन उनके ऊतक अधिक आरओएस का उत्पादन नहीं करते हैं, जैसा कि "दुष्चक्र" परिकल्पना द्वारा भविष्यवाणी की गई थी। दीर्घायु और माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए के बीच संबंध का समर्थन करते हुए, कुछ अध्ययनों में माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए के जैव रासायनिक गुणों और प्रजातियों की दीर्घायु के बीच संबंध पाया गया है। इस संबंध और बुढ़ापा रोधी उपचारों का और अधिक पता लगाने के लिए व्यापक शोध किया जा रहा है। वर्तमान में, जीन थेरेपी और न्यूट्रास्युटिकल सप्लीमेंट चल रहे शोध के लोकप्रिय क्षेत्र हैं। बजेलाकोविच एट अल. 1977 और 2012 के बीच 78 अध्ययनों के परिणामों का विश्लेषण किया, जिसमें कुल 296,707 प्रतिभागी शामिल थे, और निष्कर्ष निकाला कि एंटीऑक्सीडेंट की खुराक ने किसी भी कारण से मृत्यु दर को कम नहीं किया या जीवन प्रत्याशा को बढ़ाया नहीं, जबकि इनमें से कुछ, जैसे बीटा-कैरोटीन, विटामिन ई और उच्चतर विटामिन ए की खुराक वास्तव में मृत्यु दर को बढ़ा सकती है।

विलोपन ब्रेकप्वाइंट अक्सर गैर-विहित (गैर-बी) अनुरूपताओं, अर्थात् हेयरपिन, क्रॉस और क्लोवर-जैसे तत्वों को प्रदर्शित करने वाले क्षेत्रों के भीतर या आस-पास होते हैं। इसके अलावा, इस बात के सबूत हैं कि पेचदार विरूपण वक्रीय क्षेत्र और लंबे जी-टेट्राड अस्थिरता की घटनाओं का पता लगाने में शामिल हैं। इसके अलावा, जीसी तिरछा वाले क्षेत्रों में और विकृत अनुक्रम खंड YMMYMNNMMHM के निकट निकटता में उच्च घनत्व बिंदु लगातार देखे गए।

माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए परमाणु डीएनए से किस प्रकार भिन्न है?

परमाणु डीएनए के विपरीत, जो माता-पिता दोनों से विरासत में मिला है और जिसमें पुनर्संयोजन की प्रक्रिया के माध्यम से जीन को पुनर्व्यवस्थित किया जाता है, माता-पिता से संतान तक एमटीडीएनए में आमतौर पर कोई बदलाव नहीं होता है। यद्यपि एमटीडीएनए पुनर्संयोजन भी करता है, यह उसी माइटोकॉन्ड्रियन के भीतर स्वयं की प्रतियों के साथ ऐसा करता है। इस वजह से, पशु mtDNA की उत्परिवर्तन दर परमाणु डीएनए की तुलना में अधिक है। एमटीडीएनए मातृवंश का पता लगाने के लिए एक शक्तिशाली उपकरण है और इसका उपयोग इस भूमिका में सैकड़ों पीढ़ियों पहले कई प्रजातियों की वंशावली का पता लगाने के लिए किया गया है।

उत्परिवर्तन की तीव्र दर (जानवरों में) एमटीडीएनए को किसी प्रजाति के भीतर व्यक्तियों या समूहों के आनुवंशिक संबंधों का आकलन करने और विभिन्न प्रजातियों के बीच फ़ाइलोजेनी (विकासवादी संबंधों) की पहचान और मात्रा निर्धारित करने के लिए उपयोगी बनाती है। ऐसा करने के लिए, जीवविज्ञानी विभिन्न व्यक्तियों या प्रजातियों से एमटीडीएनए अनुक्रम निर्धारित करते हैं और फिर तुलना करते हैं। तुलनाओं से प्राप्त डेटा का उपयोग अनुक्रमों के बीच संबंधों का एक नेटवर्क बनाने के लिए किया जाता है जो उन व्यक्तियों या प्रजातियों के बीच संबंधों का अनुमान प्रदान करता है जिनसे एमटीडीएनए लिया गया था। एमटीडीएनए का उपयोग निकट संबंधी और दूर की प्रजातियों के बीच संबंधों का आकलन करने के लिए किया जा सकता है। जानवरों में एमटीडीएनए उत्परिवर्तन की उच्च आवृत्ति के कारण, तीसरी स्थिति के कोडन अपेक्षाकृत तेज़ी से बदलते हैं, और इस प्रकार निकट से संबंधित व्यक्तियों या प्रजातियों के बीच आनुवंशिक दूरी के बारे में जानकारी प्रदान करते हैं। दूसरी ओर, एमटी प्रोटीन की प्रतिस्थापन दर बहुत कम है, इसलिए अमीनो एसिड परिवर्तन धीरे-धीरे जमा होते हैं (पहले और दूसरे कोडन स्थिति में इसी धीमे परिवर्तन के साथ) और इस प्रकार वे दूर के रिश्तेदारों की आनुवंशिक दूरी के बारे में जानकारी प्रदान करते हैं। सांख्यिकीय मॉडल जो कोडन स्थितियों के बीच प्रतिस्थापन दरों पर अलग से विचार करते हैं, उनका उपयोग एक साथ फ़ाइलोजेनी का अनुमान लगाने के लिए किया जा सकता है जिसमें निकट से संबंधित और दूर की दोनों प्रजातियां शामिल हैं।

एमटीडीएनए की खोज का इतिहास

माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए की खोज 1960 के दशक में मार्गिट एम.के. नास और सिल्वान नास द्वारा माइटोकॉन्ड्रिया के भीतर DNase-संवेदनशील स्ट्रैंड के रूप में इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी का उपयोग करके की गई थी, और अत्यधिक शुद्ध माइटोकॉन्ड्रियल अंशों पर जैव रासायनिक विश्लेषण से एलेन हसब्रूनर, हंस टैपी और गॉटफ्राइड शेट्ज़ द्वारा की गई थी।

माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए को पहली बार 1996 में टेनेसी बनाम पॉल वेयर के दौरान पहचाना गया था। 1998 में, पेंसिल्वेनिया के राष्ट्रमंडल बनाम पेट्रीसिया लिन रोरर के अदालती मामले में, माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए को पहली बार पेंसिल्वेनिया राज्य में साक्ष्य के रूप में स्वीकार किया गया था। यह मामला ट्रू ड्रामा फोरेंसिक कोर्ट केस सीरीज़ (सीज़न 5) के सीज़न 5 के एपिसोड 55 में दिखाया गया था।

माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए को पहली बार कैलिफोर्निया में 2002 में सैन डिएगो में 7 वर्षीय डेनिएल वैन डैम के अपहरण और हत्या के लिए डेविड वेस्टरफील्ड के सफल अभियोजन के दौरान पहचाना गया था, और इसका उपयोग मनुष्यों और कुत्तों दोनों की पहचान करने के लिए किया गया है। कैनाइन डीएनए को हल करने के लिए अमेरिका में यह पहला परीक्षण था।

एमटीडीएनए डेटाबेस

माइटोकॉन्ड्रियल जीनोम अनुक्रम और अन्य जानकारी एकत्र करने के लिए कई विशेष डेटाबेस बनाए गए हैं। हालाँकि उनमें से अधिकांश अनुक्रम डेटा पर ध्यान केंद्रित करते हैं, कुछ में फ़ाइलोजेनेटिक या कार्यात्मक जानकारी शामिल होती है।

• मिटोसैटप्लांट: माइटोकॉन्ड्रियल विरिडीप्लांट का माइक्रोसैटेलाइट डेटाबेस।

• मिटोब्रेक: माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए ब्रेकप्वाइंट डेटाबेस।

• मिटोफिश और मिटोएनोटेटर: मछली माइटोकॉन्ड्रियल जीनोम डेटाबेस। कॉथॉर्न एट अल भी देखें।

• मिटोज़ोआ 2.0: माइटोकॉन्ड्रियल जीनोम के तुलनात्मक और विकासवादी विश्लेषण के लिए डेटाबेस (अब उपलब्ध नहीं)

• इंटरमिटोबेस: मानव माइटोकॉन्ड्रिया के लिए एक एनोटेटेड डेटाबेस और प्रोटीन-प्रोटीन इंटरैक्शन विश्लेषण मंच (अंतिम बार 2010 में अपडेट किया गया था, लेकिन अभी भी उपलब्ध नहीं है)

• माइटोम: मेटाज़ोअन्स में तुलनात्मक माइटोकॉन्ड्रियल जीनोमिक्स के लिए डेटाबेस (अब उपलब्ध नहीं है)

• मिटोरेस: मेटाज़ोअन में परमाणु-एनकोडेड माइटोकॉन्ड्रियल जीन और उनके उत्पादों के लिए एक संसाधन (अब अद्यतन नहीं)

ऐसे कई विशेष डेटाबेस हैं जो मानव माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए में बहुरूपता और उत्परिवर्तन के साथ-साथ उनकी रोगजनकता के आकलन की रिपोर्ट करते हैं।

• MITOMAP: मानव माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए में बहुरूपता और उत्परिवर्तन का एक संग्रह।

• मिटइम्पैक्ट: सभी न्यूक्लियोटाइड परिवर्तनों के लिए पूर्वानुमानित रोगजनकता भविष्यवाणियों का संग्रह जो मानव माइटोकॉन्ड्रियल प्रोटीन-कोडिंग जीन में गैर-समानार्थी प्रतिस्थापन का कारण बनता है।

चुंबकीय क्षेत्र भौतिक और बाहरी ताकतें हैं जो कोशिका जीव विज्ञान में कई प्रतिक्रियाओं का कारण बनती हैं, जिसमें आरएनए और डीएनए में सूचनाओं के आदान-प्रदान में परिवर्तन के साथ-साथ कई आनुवंशिक कारक भी शामिल हैं। जब ग्रह के चुंबकीय क्षेत्र में परिवर्तन होते हैं, तो विद्युत चुंबकत्व (ईएमएफ) का स्तर बदल जाता है, जिससे सेलुलर प्रक्रियाएं, आनुवंशिक अभिव्यक्ति और रक्त प्लाज्मा सीधे बदल जाते हैं। मानव शरीर के साथ-साथ रक्त प्लाज्मा में प्रोटीन के कार्य ईएमएफ क्षेत्र के गुणों और प्रभाव से जुड़े होते हैं। प्रोटीन जीवित जीवों में विभिन्न प्रकार के कार्य करते हैं, जिनमें चयापचय प्रतिक्रियाओं के लिए उत्प्रेरक के रूप में कार्य करना, डीएनए की प्रतिकृति बनाना, रोगजनकों के प्रति प्रतिक्रियाओं को ट्रिगर करना और अणुओं को एक स्थान से दूसरे स्थान पर ले जाना शामिल है। रक्त प्लाज्मा शरीर में प्रोटीन भंडारगृह के रूप में कार्य करता है, संक्रमण और बीमारी से बचाता है, और डीएनए संश्लेषण के लिए आवश्यक प्रोटीन प्रदान करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। हमारे रक्त और रक्त प्लाज्मा की गुणवत्ता ही पूरे शरीर को प्रोटीन के आदेश देती है, जो सभी कोशिकाओं और ऊतकों में हमारी आनुवंशिक सामग्री के माध्यम से व्यक्त होते हैं। इसका मतलब यह है कि रक्त सीधे प्रोटीन के माध्यम से शरीर के साथ संपर्क करता है, जो हमारे डीएनए में एन्कोड किया गया है। कोशिकाओं के डीएनए, आरएनए और माइटोकॉन्ड्रिया के बीच यह प्रोटीन संश्लेषण कनेक्शन चुंबकीय क्षेत्र में परिवर्तन के परिणामस्वरूप बदल जाता है।

इसके अलावा, हमारी लाल रक्त कोशिकाओं में हीमोग्लोबिन होता है, जो लौह कोर की स्थिति और पृथ्वी के चुंबकत्व से जुड़े चार लौह परमाणुओं पर आधारित एक प्रोटीन है। रक्त में हीमोग्लोबिन फेफड़ों से ऑक्सीजन को शरीर के बाकी हिस्सों तक ले जाता है, जहां पोषक तत्वों को जलाने के लिए ऑक्सीजन जारी की जाती है। यह हमारे शरीर को ऊर्जा चयापचय नामक प्रक्रिया में कार्य करने के लिए ऊर्जा प्रदान करता है। यह महत्वपूर्ण है क्योंकि हमारे रक्त में परिवर्तन सीधे हमारे शरीर और दिमाग में चयापचय प्रक्रिया में ऊर्जा से संबंधित होते हैं। यह और भी अधिक स्पष्ट हो जाएगा क्योंकि हम इन संकेतों पर ध्यान देना शुरू करेंगे जो ग्रह पर ऊर्जा की खपत और ऊर्जा संसाधनों के उपयोग को बदल रहे हैं। उन्हें उनके असली मालिक को लौटाने का अर्थ हमारे शरीर के सूक्ष्म जगत में ऊर्जा चयापचय को बदलना भी है, जो पृथ्वी के स्थूल जगत में परिवर्तन को दर्शाता है। यह आंतरिक संतुलन खोजने के लिए संरक्षण सिद्धांतों के संतुलन को प्राप्त करने के लिए नियंत्रकों के उपभोग्य मॉडलिंग को समाप्त करने का एक महत्वपूर्ण चरण है, और इसलिए इन प्रणालियों के भीतर ऊर्जावान संतुलन प्राप्त करना है। इन परिवर्तनों का एक महत्वपूर्ण हिस्सा माइटोकॉन्ड्रिया के उच्च कार्यों के रहस्य में निहित है।

माँ का माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए

जब हम अपनी रचना में निहित लिंग सिद्धांत और इस तथ्य की तुलना करते हैं कि हमारी मातृ सिद्धांत चुंबकीय क्षेत्र के माध्यम से पृथ्वी के कोर में ऊर्जावान संतुलन लौटाती है, तो अगला कदम माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए की बहाली है। माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए माइटोकॉन्ड्रिया में स्थित डीएनए है, कोशिकाओं के अंदर की संरचनाएं जो भोजन से रासायनिक ऊर्जा को ऐसे रूप में परिवर्तित करती हैं जिसका उपयोग कोशिकाएं एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट (एटीपी) कर सकती हैं। एटीपी शरीर की कोशिकाओं और ऊतकों द्वारा संचालित प्रकाश गुणांक को मापता है और इसका सीधा संबंध आध्यात्मिक चेतना के अवतार से है, जो ऊर्जा है और ऊर्जा चयापचय के लिए महत्वपूर्ण है।

माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए कोशिका में डीएनए का केवल एक छोटा सा हिस्सा है; अधिकांश डीएनए कोशिका केन्द्रक में निहित होता है। मनुष्यों सहित पृथ्वी पर अधिकांश प्रजातियों में, माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए विशेष रूप से मां से विरासत में मिला है।माइटोकॉन्ड्रिया के पास अपना स्वयं का आरएनए और नए प्रोटीन बनाने के लिए अपनी आनुवंशिक सामग्री और मशीनरी होती है। इस प्रक्रिया को प्रोटीन जैवसंश्लेषण कहा जाता है। प्रोटीन जैवसंश्लेषण उन प्रक्रियाओं को संदर्भित करता है जिनके द्वारा जैविक कोशिकाएं प्रोटीन के नए सेट उत्पन्न करती हैं।

ठीक से काम करने वाले माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए के बिना, मानवता कुशलतापूर्वक डीएनए संश्लेषण के लिए नए प्रोटीन का उत्पादन नहीं कर सकती है, न ही हमारी आध्यात्मिक चेतना को मूर्त रूप देने के लिए कोशिका के भीतर प्रकाश उत्पन्न करने के लिए आवश्यक एटीपी के स्तर को बनाए रख सकती है। इस प्रकार, माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए की क्षति के कारण, मानवता हमारी कोशिकाओं के भीतर ऊर्जावान शून्य को भरने के लिए बाहरी दुनिया की हर चीज का उपभोग करने की अत्यधिक आदी हो गई है। (व्यसनों के लिए एलियन एनएए इंस्टॉलेशन देखें)।

हमारे हाल के इतिहास के बारे में कुछ भी अलग जाने बिना और यादें मिटाए बिना, मानवता इस बात से अनजान है कि हम एक महत्वपूर्ण रूप से निष्क्रिय माइटोकॉन्ड्रियन के साथ अस्तित्व में थे।

यह माँ के डीएनए, चुंबकीय सिद्धांतों, पृथ्वी से प्रोटॉन संरचना के निष्कर्षण और "डार्क मदर" के सिंथेटिक विदेशी संस्करण की उपस्थिति का प्रत्यक्ष परिणाम है जिसे उसके कार्यों का अनुकरण करने के लिए ग्रहों की वास्तुकला में रखा गया था। मानवता अपने सच्चे मातृ सिद्धांत के बिना ग्रह पर अस्तित्व में थी, और यह स्पष्ट रूप से हमारे माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए की कोशिकाओं में लिखा गया था। इसे कई बार एनएए द्वारा मैग्नेटोस्फीयर और चुंबकीय क्षेत्र में हेरफेर के माध्यम से ग्रहों के लोगो पर आक्रमण करने के रूप में वर्णित किया गया है।

क्रिस्टा

आंतरिक माइटोकॉन्ड्रियल झिल्ली कई क्राइस्टों में वितरित होती है, जो आंतरिक माइटोकॉन्ड्रियल झिल्ली के सतह क्षेत्र को बढ़ाती है, जिससे एटीपी का उत्पादन करने की क्षमता बढ़ जाती है। यह माइटोकॉन्ड्रिया का वह क्षेत्र है, जब सही ढंग से कार्य करता है, जो एटीपी ऊर्जा को बढ़ाता है और शरीर की कोशिकाओं और ऊतकों में प्रकाश उत्पन्न करता है। माइटोकॉन्ड्रिया में क्राइस्ट का उच्च कार्य इस चक्र से शुरू होने वाले असेंशन समूहों में सक्रिय होता है। "क्रिस्टा" नाम एक वैज्ञानिक खोज के परिणामस्वरूप दिया गया था क्योंकि इसका सीधा संबंध क्रिस्टल जीन की सक्रियता से है।

एस्ट्रोजन रिसेप्टर्स में परिवर्तन

मातृ माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए और चुंबकीय बदलाव में कई कारक होते हैं जो महिलाओं के प्रजनन चक्र में समायोजन करते हैं और लक्षण पैदा करते हैं। एस्ट्रोजन हार्मोन एस्ट्रोजन रिसेप्टर्स को सक्रिय करते हैं, जो कोशिकाओं में पाए जाने वाले प्रोटीन होते हैं जो डीएनए से जुड़ते हैं, जिससे आनुवंशिक अभिव्यक्ति में परिवर्तन होता है। कोशिकाएं अणुओं को जारी करके एक दूसरे के साथ संवाद कर सकती हैं जो अन्य ग्रहणशील कोशिकाओं तक संकेत पहुंचाती हैं। एस्ट्रोजन अंडाशय और प्लेसेंटा जैसे ऊतकों द्वारा जारी किया जाता है, प्राप्त करने वाली कोशिकाओं की कोशिका झिल्ली से गुजरता है और कोशिकाओं में एस्ट्रोजन रिसेप्टर्स से जुड़ जाता है। एस्ट्रोजन रिसेप्टर्स डीएनए और आरएनए के बीच संदेशों के प्रसारण को नियंत्रित करते हैं। इस प्रकार, आजकल, कई महिलाएं एस्ट्रोजेन प्रभुत्व के कारण असामान्य, अजीब मासिक धर्म चक्र देख रही हैं। एस्ट्रोजन के स्तर में परिवर्तन पुरुषों और महिलाओं दोनों में होता है, इसलिए इन परिवर्तनों का समर्थन करने के लिए अपने शरीर की बात सुनें। अपने लीवर और विषहरण का ख्याल रखें, चीनी का सेवन और हार्मोन को उत्तेजित करने और बढ़ाने वाले खाद्य पदार्थों को खत्म करें, आंतों और शरीर में बैक्टीरिया के संतुलन की निगरानी करें - यह एस्ट्रोजन संतुलन बनाए रखने के लिए उपयोगी है।

माइटोकॉन्ड्रियल रोग ऊर्जा को ख़त्म कर देता है

माइटोकॉन्ड्रियल रोग डीएनए अनुक्रम में अंकित आनुवंशिक उत्परिवर्तन के परिणामस्वरूप होते हैं। किसी ग्रह पर रखी गई कृत्रिम वास्तुकला, जैसे विदेशी तंत्र जो मातृ डीएनए को हड़पने के लिए आनुवंशिक संशोधन करने की कोशिश करते हैं, जो सभी प्रकार के उत्परिवर्तन और डीएनए क्षति के रूप में प्रकट होते हैं। माइटोकॉन्ड्रियल रोगों की विशेषता शरीर में ऊर्जा की रुकावट है, इस तथ्य के कारण कि रोग जमा हो जाता है, जिससे वंशानुगत रक्त रेखाओं में मातृ आनुवंशिकी विरासत में मिलती है।

माइटोकॉन्ड्रिया कोशिकाओं के दैनिक कामकाज और ऊर्जा चयापचय के लिए महत्वपूर्ण है, जो आत्मा के आध्यात्मिक विकास और ओवरसोल (मोनैड) के अवतार की ओर भी ले जाता है। माइटोकॉन्ड्रियल रोग शरीर और दिमाग के लिए उपलब्ध ऊर्जा के प्रभावी उत्पादन को कम कर देता है, जिससे मानव विकास और आध्यात्मिक विकास अवरुद्ध हो जाता है। इस प्रकार, शरीर तेजी से बूढ़ा होता है और बीमारी का खतरा बढ़ जाता है; व्यक्तिगत ऊर्जा निष्क्रिय हो जाती है और इस प्रकार समाप्त हो जाती है। यह मस्तिष्क के विकास और सभी न्यूरोलॉजिकल प्रणालियों के कामकाज के लिए उपलब्ध उपयोगी ऊर्जा की मात्रा को महत्वपूर्ण रूप से सीमित कर देता है। मस्तिष्क और न्यूरोलॉजिकल विकास के लिए ऊर्जा भंडार की कमी ऑटिज्म, न्यूरोडीजेनेरेशन और अन्य मस्तिष्क कमियों के स्पेक्ट्रम में योगदान करती है। माइटोकॉन्ड्रियल जीन में दोष सैकड़ों "नैदानिक" रक्त, मस्तिष्क और तंत्रिका संबंधी विकारों से जुड़े हैं।

ग्रहों के शरीर के रक्त, मस्तिष्क और तंत्रिका संबंधी कार्यों को लेई लाइनों, चक्र केंद्रों और स्टार गेट प्रणालियों की वास्तुकला के साथ बराबर किया जाता है जो चेतना के शरीर को बनाने के लिए ऊर्जा प्रवाह (रक्त) को नियंत्रित करते हैं जिसे 12 ग्रहों के वृक्ष नेटवर्क के रूप में जाना जाता है। मंदिर। मानव शरीर के रक्त, मस्तिष्क और तंत्रिका संबंधी कार्य मानव मंदिर के उसी ट्री नेटवर्क 12 के बराबर हैं। एक बार जब मंदिर और डीएनए संस्थापन क्षतिग्रस्त या परिवर्तित हो जाते हैं, तो रक्त, मस्तिष्क और तंत्रिका तंत्र क्षतिग्रस्त हो जाते हैं। यदि हमारा रक्त, मस्तिष्क और तंत्रिका तंत्र अवरुद्ध या क्षतिग्रस्त हैं, तो हम उच्च ज्ञान (सोफिया) प्राप्त करने के लिए भाषा का अनुवाद नहीं कर सकते, संवाद नहीं कर सकते, बहुआयामी प्रकाश शरीर का निर्माण नहीं कर सकते। हमारी डीएनए भाषा सहित कई स्तरों पर हमारी तरह की भाषाएं उन लोगों द्वारा भ्रमित और मिश्रित हैं जो पृथ्वी को गुलाम बनाना और क्रूर बनाना चाहते हैं।

जैसा कि हम जानते हैं, मानव विकास को दबाने और पृथ्वी की आबादी द्वारा साझा उपयोग के लिए संसाधनों के न्यायसंगत उपयोग या उचित विनिमय के अवसरों को सीमित करने के लिए गतिज या अन्य बाहरी ऊर्जा के अधिकांश स्रोतों को सत्ता अभिजात वर्ग द्वारा सक्रिय रूप से नियंत्रित किया जाता है। रणनीति सभी ऊर्जा और ऊर्जा स्रोतों (यहां तक ​​कि डीएनए और आत्मा का नियंत्रण) को नियंत्रित करने की है, इस प्रकार एक शासक वर्ग और दासों या गुलामों का एक वर्ग तैयार करना है। ओरियन समूह की "फूट डालो और राज करो" पद्धति का उपयोग करके, भय, अज्ञानता और गरीबी से पीड़ित आबादी को नियंत्रित करना बहुत आसान है।

अनुबाद: ओरेन्डा वेब

ऐतिहासिक रूप से, इस तरह का पहला अध्ययन माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए का उपयोग करके आयोजित किया गया था। वैज्ञानिकों ने अफ्रीका, एशिया, यूरोप और अमेरिका के मूल निवासियों से एक नमूना लिया और इस शुरुआती छोटे नमूने में उन्होंने विभिन्न व्यक्तियों के माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए की एक दूसरे से तुलना की। उन्होंने पाया कि माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए विविधता अफ्रीका में सबसे अधिक है। और चूँकि यह ज्ञात है कि उत्परिवर्तनीय घटनाएँ माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए के प्रकार को बदल सकती हैं, और यह भी ज्ञात है कि यह कैसे बदल सकता है, इसलिए, हम कह सकते हैं कि किस प्रकार के लोग उत्परिवर्तनात्मक रूप से किस प्रकार के वंशज हो सकते हैं। जिन सभी लोगों के डीएनए का परीक्षण किया गया, उनमें से अफ़्रीकी लोगों में बहुत अधिक परिवर्तनशीलता पाई गई। अन्य महाद्वीपों पर माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए प्रकार कम विविध थे। इसका मतलब यह है कि अफ्रीकियों के पास इन परिवर्तनों को संचित करने के लिए अधिक समय था। उनके पास जैविक विकास के लिए अधिक समय था, यदि अफ्रीका में प्राचीन डीएनए अवशेष पाए जाते हैं जो यूरोपीय मनुष्यों के उत्परिवर्तन की विशेषता नहीं हैं।

यह तर्क दिया जा सकता है कि आनुवंशिकीविद् माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए का उपयोग करके अफ्रीका में महिलाओं की उत्पत्ति को साबित करने में सक्षम हैं। उन्होंने Y गुणसूत्रों का भी अध्ययन किया। पता चला कि पुरुष भी अफ़्रीका से आते हैं।

माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए के अध्ययन के लिए धन्यवाद, न केवल यह स्थापित करना संभव है कि किसी व्यक्ति की उत्पत्ति अफ्रीका से हुई है, बल्कि उसकी उत्पत्ति का समय भी निर्धारित करना संभव है। मानवता की माइटोकॉन्ड्रियल अग्रदूत की उपस्थिति का समय चिंपैंजी और आधुनिक मनुष्यों के माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए के तुलनात्मक अध्ययन के माध्यम से स्थापित किया गया था। उत्परिवर्तनीय विचलन की दर - 2-4% प्रति दस लाख वर्ष - जानकर हम दो शाखाओं, चिंपैंजी और आधुनिक मनुष्यों के अलग होने का समय निर्धारित कर सकते हैं। ऐसा लगभग 5-7 मिलियन वर्ष पहले हुआ था। इस मामले में, उत्परिवर्तनीय विचलन की दर स्थिर मानी जाती है।

माइटोकॉन्ड्रियल ईव

जब लोग माइटोकॉन्ड्रियल ईव के बारे में बात करते हैं, तो उनका मतलब किसी व्यक्ति से नहीं होता। वे विकास के माध्यम से समान विशेषताओं वाले व्यक्तियों की एक पूरी आबादी के उद्भव के बारे में बात करते हैं। ऐसा माना जाता है कि माइटोकॉन्ड्रियल ईव हमारे पूर्वजों की संख्या में लगभग दस हजार व्यक्तियों की तीव्र गिरावट की अवधि के दौरान रहते थे।

जातियों की उत्पत्ति

विभिन्न आबादी के माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए का अध्ययन करके, आनुवंशिकीविदों ने सुझाव दिया कि अफ्रीका छोड़ने से पहले भी, पैतृक आबादी तीन समूहों में विभाजित थी, जिससे तीन आधुनिक नस्लों - अफ्रीकी, कोकेशियान और मंगोलॉयड का जन्म हुआ। ऐसा माना जाता है कि ऐसा लगभग 60 - 70 हजार साल पहले हुआ था।

निएंडरथल और आधुनिक मनुष्यों के माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए की तुलना

निएंडरथल और आधुनिक मनुष्यों के माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए के आनुवंशिक ग्रंथों की तुलना करके मानव उत्पत्ति के बारे में अतिरिक्त जानकारी प्राप्त की गई थी। वैज्ञानिक दो निएंडरथल के अस्थि अवशेषों से माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए के आनुवंशिक पाठ को पढ़ने में सक्षम थे। पहले निएंडरथल के कंकाल के अवशेष जर्मनी में फेल्डहोवर गुफा में पाए गए थे। थोड़ी देर बाद, निएंडरथल बच्चे के माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए का आनुवंशिक पाठ पढ़ा गया, जो उत्तरी काकेशस में मेज़मेस्काया गुफा में पाया गया था। आधुनिक मनुष्यों और निएंडरथल के माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए की तुलना करने पर बहुत बड़े अंतर पाए गए। यदि आप डीएनए का एक टुकड़ा लेते हैं, तो 370 न्यूक्लियोटाइड में से 27 भिन्न होते हैं। और यदि आप एक आधुनिक व्यक्ति के आनुवंशिक पाठ, उसके माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए की तुलना करते हैं, तो आपको केवल आठ न्यूक्लियोटाइड में अंतर मिलेगा। ऐसा माना जाता है कि निएंडरथल और आधुनिक मनुष्य पूरी तरह से अलग-अलग शाखाएँ हैं, उनमें से प्रत्येक का विकास एक-दूसरे से स्वतंत्र रूप से हुआ।

निएंडरथल और आधुनिक मनुष्यों के माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए के आनुवंशिक ग्रंथों में अंतर का अध्ययन करके, इन दो शाखाओं के अलग होने की तारीख स्थापित की गई थी। यह लगभग 500 हजार साल पहले हुआ था, और लगभग 300 हजार साल पहले उनका अंतिम अलगाव हुआ था। ऐसा माना जाता है कि निएंडरथल पूरे यूरोप और एशिया में बस गए और आधुनिक मनुष्यों द्वारा विस्थापित हो गए, जो 200 हजार साल बाद अफ्रीका से निकले। और आख़िरकार, लगभग 28-35 हज़ार साल पहले, निएंडरथल विलुप्त हो गए। ऐसा क्यों हुआ, सामान्यतः यह अभी तक स्पष्ट नहीं है। शायद वे आधुनिक किस्म के इंसान के साथ प्रतिस्पर्धा में टिक नहीं पाए, या शायद इसके और भी कारण थे.