Mga gen ng mitochondrial. Pananaliksik sa mitochondrial DNA

Bakit kailangan ng mitochondria ang kanilang sariling DNA? Bagaman, bakit hindi dapat magkaroon ng sariling DNA ang mga symbionts sa loob ng kanilang sarili, na gumagawa ng lahat ng kailangan nila sa lugar? Bakit pagkatapos ay ilipat ang bahagi ng mitochondrial DNA sa cell nucleus, na lumilikha ng pangangailangan na magdala ng mga produkto ng gene sa mitochondria? Bakit ang mitochondria ay ipinapasa lamang mula sa isang magulang? Paano ang mitochondria na natanggap mula sa ina ay magkakasamang nabubuhay sa genome ng cell, na binubuo ng DNA ng ina at ama? Kung mas maraming tao ang natututo tungkol sa mitochondria, mas maraming tanong ang lumabas.

Gayunpaman, nalalapat ito hindi lamang sa mitochondria: sa anumang larangan ng anumang agham, ang pagpapalawak ng globo ng kaalaman ay humahantong lamang sa isang pagtaas sa ibabaw nito sa pakikipag-ugnay sa hindi alam, na nagtataas ng higit at higit pang mga bagong katanungan, ang mga sagot na magpapalawak sa parehong sphere na may parehong predictable na resulta.

Kaya, ang DNA ng modernong mitochondria ay ipinamamahagi sa isang kakaibang paraan: ang isang maliit na bahagi ng mga gene ay direktang nakapaloob sa mitochondria sa isang pabilog na chromosome (mas tiyak, sa ilang mga kopya ng parehong chromosome sa bawat mitochondrion), at karamihan sa ang mga blueprint para sa paggawa ng mga bahagi ng mitochondrion ay nakaimbak sa cell nucleus. Samakatuwid, ang pagkopya ng mga gene na ito ay nangyayari nang sabay-sabay sa pagkopya ng genome ng buong organismo, at ang mga produktong ginawa ng mga ito ay naglalakbay nang malayo mula sa cytoplasm ng cell patungo sa mitochondria. Gayunpaman, ito ay maginhawa sa maraming paraan: ang mitochondrion ay napalaya mula sa pangangailangang kopyahin ang lahat ng mga gene na ito sa panahon ng pagpaparami, basahin ang mga ito at bumuo ng mga protina at iba pang mga bahagi, na tumutuon sa pangunahing tungkulin nito sa paggawa ng enerhiya. Bakit, kung gayon, mayroon pa ring maliit na DNA sa mitochondria, na ang pagpapanatili nito ay nangangailangan ng lahat ng mga mekanismong ito, kung wala ang mitochondria na maaaring maglaan ng higit pang mga mapagkukunan sa pangunahing layunin ng kanilang pag-iral?

Sa una ay ipinapalagay na ang DNA na natitira sa mitochondria ay isang atavism, isang legacy ng isang pro-mitochondria na hinihigop ng methanogen, na mayroong kumpletong bacterial genome. Sa simula ng kanilang symbiosis, sa kabila ng pagkakaroon sa nucleus ng mga mitochondrial genes na iyon ( m-genes), na kinakailangan upang mapanatili ang isang komportableng kapaligiran para sa pro-mitochondria sa loob ng methanogen (ito ay nakasulat nang detalyado tungkol sa mitochondria), ang parehong mga gene ay nakaimbak sa bawat mitochondria. Ang pro-mitochondrion, sa simula ng buhay nito bilang isang symbiont, ay halos kapareho ng modernong bacterium sa diagram sa kaliwa ng talatang ito.

At napakabagal, dahil sa kakulangan ng pangangailangan, ang mga gene na ito ay nawala mula sa mitochondrial chromosome bilang resulta ng iba't ibang mutasyon. Ngunit ang cell nucleus ay naipon ng higit pa at mas maraming m-genes, na pumasok sa cytoplasm mula sa nawasak na mga symbionts-mitochondria at isinama sa genome ng eukaryotic chimera. Sa sandaling nagsimulang basahin ang bagong ipinasok na m-gene, ang mga mekanismo ng cellular ay gumawa ng mga produkto na kinakailangan para sa mitochondria, na pinalaya ang mga symbionts mula sa paglikha ng mga ito nang nakapag-iisa. Nangangahulugan ito na ang mitochondrial analogue ng gene na dumaan sa nucleus ay hindi na pinananatili sa pagkakasunud-sunod ng natural na pagpili at nabura ng mga mutasyon sa parehong paraan tulad ng lahat ng nauna. Samakatuwid, makatuwirang ipagpalagay na sa lalong madaling panahon ang mga gene na nananatili pa rin sa mitochondria ay lilipat sa nucleus, na hahantong sa mahusay na mga benepisyo sa enerhiya para sa mga eukaryote: pagkatapos ng lahat, ang mga masalimuot na mekanismo para sa pagkopya, pagbabasa at pagwawasto ng DNA ay maaaring alisin mula sa bawat mitochondria, at sa gayon ang lahat ng kailangan mo upang lumikha ng mga protina.

Nang makarating sa konklusyong ito, kinakalkula ng mga siyentipiko kung gaano katagal bago lumipat ang lahat ng mga gene mula sa mitochondrion patungo sa nucleus sa pamamagitan ng natural na drift. At lumabas na ang deadline na ito ay matagal nang lumipas. Sa oras na lumitaw ang eukaryotic cell, ang mitochondria ay may regular na bacterial genome ng ilang libong mga gene (tinutukoy ng mga siyentipiko kung ano ang genome na ito sa pamamagitan ng pag-aaral ng m-genes na inilipat sa nucleus sa iba't ibang mga organismo), ngunit ngayon ang mitochondria ng lahat ng uri ng eukaryotes ay nawala. mula 95 hanggang 99.9% ng kanilang mga gene. Walang sinuman ang may higit sa isang daang gene na natitira sa kanilang mitochondria, ngunit wala ring may gene-free mitochondria. Kung ang pagkakataon ay may mahalagang papel sa prosesong ito, kung gayon ang hindi bababa sa ilang mga species ay nakumpleto na ang landas ng paglipat ng gene sa nucleus. Ngunit hindi ito nangyari, at ang mitochondria ng iba't ibang mga species na pinag-aralan sa ngayon, na nawawala ang kanilang mga gene nang nakapag-iisa sa bawat isa, ay pinanatili ang parehong hanay ng mga ito, na direktang nagpapahiwatig ng pangangailangan para sa pagkakaroon ng mga partikular na gene sa mitochondria.

Bukod dito, ang iba pang mga organel ng mga cell na gumagawa ng enerhiya, ang mga chloroplast, ay mayroon ding sariling DNA, at sa parehong paraan, ang mga chloroplast ng iba't ibang species ay umusbong nang magkatulad at independiyente, ang bawat isa ay natitira sa parehong hanay ng mga gene.

Nangangahulugan ito na ang lahat ng mga makabuluhang abala sa pagpapanatili ng iyong sariling genome sa bawat cellular mitochondria (at sa karaniwan, ang isang cell ay naglalaman ng ilang daan!) ang mga bahagi sa larawan sa kaliwa ) ay nahihigitan ng isang bagay.

At sa sandaling ito ay may pare-parehong teorya ng "isang bagay" na ito: ang kakayahang makagawa ng ilang bahagi ng mitochondria nang direkta sa loob nito ay kinakailangan upang ayusin ang bilis ng paghinga at ayusin ang mga prosesong nagaganap sa mitochondria sa patuloy na pagbabago ng mga pangangailangan ng buong organismo.

Isipin na ang isa sa daan-daang mitochondria sa isang cell ay biglang kulang sa mga elemento ng respiratory chain (para sa higit pang mga detalye, tingnan), o wala itong sapat na ATP synthases. Ito ay lumalabas na alinman sa labis na karga ng pagkain at oxygen at hindi maproseso ang mga ito nang mabilis, o ang intermembrane space nito ay puno ng mga proton na wala nang mapupuntahan - isang kumpletong sakuna sa pangkalahatan. Siyempre, ang lahat ng mga paglihis na ito mula sa perpektong sitwasyon sa buhay ay nagpapalitaw ng maraming senyales na naglalayong i-leveling ang listahan ng lumulubog na barko.

Ang mga senyas na ito ay nagpapalitaw sa paggawa ng eksaktong mga bahagi na kulang sa mitochondria sa sandaling ito, na nagpapagana sa pagbabasa ng mga gene kung saan itinatayo ang mga protina. Sa sandaling ang mitochondrion ay may sapat na mga bahagi ng respiratory chain o ATPase, ang "tilt will level out", ang mga senyales para sa pangangailangan na bumuo ng mga bagong bahagi ay titigil sa pagdating, at ang mga gene ay i-off muli. Ito ay isa sa mga kahanga-hangang eleganteng sa pagiging simple nito na mga kinakailangang mekanismo ng cell self-regulation; ang kaunting paglabag nito ay humahantong sa malubhang sakit o kahit na hindi mabubuhay ng organismo.

Subukan nating lohikal na matukoy kung saan dapat matatagpuan ang mga gene na kinakailangan para tumugon sa distress signal na ito. Isipin ang isang sitwasyon kung saan ang mga gene na ito ay matatagpuan sa nucleus ng isang cell na naglalaman ng ilang daang mitochondria. Sa isa sa mitochondria, halimbawa, isang kakulangan ang lumitaw NADH dehydrogenases: ang unang enzyme ng respiratory chain, na ang papel ay alisin ang dalawang electron mula sa NADH molecule, ilipat ang mga ito sa susunod na enzyme at magbomba ng 2-4 na proton sa buong lamad.

Sa katunayan, ang mga kakulangan ng anumang enzyme ay madalas na nangyayari, dahil pana-panahong nabigo sila, ang dami ng pagkain na natupok ay patuloy na nagbabago, ang pangangailangan ng cell para sa ATP ay tumalon din kasunod ng mga pagtalon o paglubog ng organismo na naglalaman ng cell na ito. Samakatuwid, ang sitwasyon ay napaka tipikal. At kaya ang mitochondrion ay nagpapalabas ng isang senyas: "kailangan mong bumuo ng higit pang NADH dehydrogenase!", na lumalampas sa mga limitasyon nito, dumadaan sa cytoplasm sa nucleus, tumagos sa nucleus at nag-trigger ng pagbabasa ng mga kinakailangang gene. Sa pamamagitan ng mga pamantayan ng cellular, ang oras ng transit ng signal na ito ay napakahalaga, ngunit kinakailangan din na hilahin ang itinayong messenger RNA mula sa nucleus papunta sa cytoplasm, lumikha ng mga protina gamit ito, at ipadala ang mga ito sa mitochondrion...

At dito lumitaw ang isang problema na mas makabuluhan kaysa sa pag-aaksaya ng labis na oras: kapag lumilikha ng mga espesyal na protina ng mitochondrial, sila ay minarkahan ng isang senyas na "ihatid sa mitochondrion," ngunit alin? Hindi alam. Samakatuwid, ang bawat isa sa ilang daang mitochondria ay nagsisimulang makatanggap ng mga protina na hindi nila kailangan. Ang cell ay gumugugol ng mga mapagkukunan sa kanilang produksyon at paghahatid, ang mitochondria ay napuno ng labis na mga kadena ng paghinga (na humahantong sa hindi epektibong mga proseso ng paghinga), at ang tanging mitochondria na nangangailangan ng mga protina na ito ay hindi tumatanggap ng mga ito sa sapat na dami, dahil sa pinakamahusay na ito ay nakakakuha ng isang daan. ng kung ano ang ginawa. Kaya patuloy siyang nagpapadala ng mga senyales ng pagkabalisa at nagpapatuloy ang kaguluhan. Kahit na mula sa liriko at mababaw na paglalarawan ng kung ano ang nangyayari, ito ay malinaw na ang naturang cell ay hindi mabubuhay. At na mayroong mga gene na dapat basahin at isalin nang direkta sa mitochondria upang makontrol ang mga prosesong nagaganap sa kanila, at hindi umasa sa plano para sa paggawa ng mga kuko na inilunsad ng party core... iyon ay, respiratory chain proteins para sa lahat ng mitochondria nang sabay-sabay.

Ang pagkakaroon ng pagsusuri kung ano ang eksaktong ginawa sa mitochondria ng iba't ibang mga organismo na nanatili sa mitochondria (at samakatuwid ay inilipat ang m-genes sa nucleus nang nakapag-iisa sa bawat isa), nalaman namin na ang mga ito ay tiyak na mga elemento para sa pagbuo ng mga respiratory chain at ATPase, bilang pati na rin ang ribosomes (iyon ay, ang pangunahing bahagi ng broadcast apparatus).

Maaari kang magbasa ng higit pa tungkol dito (at higit pa) mula sa Lane sa "Enerhiya, kasarian, pagpapakamatay: mitochondria at ang kahulugan ng buhay". Kaya, maaari mo lamang ihambing ang diagram ng mitochondrial DNA, kung saan ang mga naka-encode na produkto ay na-decipher (sa kanan ng talatang ito), sa diagram ng respiratory chain (sa itaas), upang maging malinaw kung ano ang eksaktong ginawa sa mitochondria. . Siyempre, hindi lahat ng protina na ipinasok sa chain na ito ay ginawa nang lokal; ang ilan sa mga ito ay itinayo sa cytoplasm ng cell. Ngunit ang pangunahing "mga anchor" kung saan ang ibang mga bahagi ay kumapit ay nilikha sa loob ng mitochondria. Nagbibigay-daan ito sa iyo na makagawa ng eksaktong kasing dami ng mga enzyme na kailangan mo, at eksakto kung saan kinakailangan ang mga ito.

Kung paano nauugnay ang mitochondria sa sex at kung paano magkakasamang nabubuhay ang iba't ibang genome sa isang cell, isusulat ko sa isa sa mga susunod na kabanata ng linyang ito.

Ano ang mitochondrial DNA?

Ang Mitochondrial DNA (mtDNA) ay DNA na matatagpuan sa mitochondria, mga cellular organelles sa loob ng eukaryotic cells na nagko-convert ng kemikal na enerhiya mula sa pagkain sa isang form na magagamit ng mga cell - adenosine triphosphate (ATP). Ang mitochondrial DNA ay kumakatawan lamang sa isang maliit na bahagi ng DNA sa isang eukaryotic cell; Karamihan sa DNA ay matatagpuan sa cell nucleus, sa mga halaman at algae, at sa mga plastid tulad ng mga chloroplast.

Sa mga tao, ang 16,569 na baseng pares ng mitochondrial DNA ay naka-encode lamang ng 37 genes. Ang mitochondrial DNA ng tao ay ang unang makabuluhang bahagi ng genome ng tao na na-sequence. Sa karamihan ng mga species, kabilang ang mga tao, ang mtDNA ay minana lamang mula sa ina.

Dahil mas mabilis na umuunlad ang mtDNA ng hayop kaysa sa mga nuclear genetic marker, kinakatawan nito ang batayan ng phylogenetics at evolutionary biology. Ito ay naging isang mahalagang punto sa antropolohiya at biogeography, dahil pinapayagan nito ang isa na pag-aralan ang mga ugnayan ng mga populasyon.

Hypotheses para sa pinagmulan ng mitochondria

Ang nuclear at mitochondrial DNA ay pinaniniwalaan na may magkakaibang pinagmulan ng ebolusyon, na may mtDNA na nagmula sa mga pabilog na genome ng bakterya na na-absorb ng mga sinaunang ninuno ng mga modernong eukaryotic cell. Ang teoryang ito ay tinatawag na endosymbiotic theory. Tinatayang ang bawat mitochondrion ay naglalaman ng mga kopya ng 2-10 mtDNA. Sa mga selula ng mga buhay na organismo, ang karamihan sa mga protina na naroroon sa mitochondria (na humigit-kumulang 1,500 iba't ibang uri sa mga mammal) ay naka-encode ng nuclear DNA, ngunit ang mga gene para sa ilan, kung hindi man karamihan, sa mga ito ay naisip na orihinal na bacterial at mula noon ay inilipat sa eukaryotic nucleus.sa panahon ng ebolusyon.

Ang mga dahilan kung bakit napapanatili ng mitochondria ang ilang mga gene ay tinalakay. Ang pagkakaroon ng genome-less organelles sa ilang mga species ng mitochondrial origin ay nagmumungkahi na ang kumpletong pagkawala ng gene ay posible, at ang paglipat ng mitochondrial genes sa nucleus ay may ilang mga pakinabang. Ang kahirapan sa pag-orient sa malayuang ginawang mga produktong hydrophobic na protina sa mitochondria ay isang hypothesis kung bakit ang ilang mga gene ay pinanatili sa mtDNA. Ang co-localization para sa redox regulation ay isa pang teorya, na binabanggit ang kanais-nais ng naisalokal na kontrol ng mitochondrial na makinarya. Ang kamakailang pagsusuri ng isang malawak na hanay ng mga mitochondrial genome ay nagmumungkahi na ang parehong mga pag-andar na ito ay maaaring magdikta sa pagpapanatili ng mitochondrial gene.

Ang genetic na pagsusuri ng mtDNA

Sa karamihan ng mga multicellular organism, ang mtDNA ay minana mula sa ina (maternal lineage). Kabilang sa mga mekanismo para dito ang simpleng dilution (ang itlog ay naglalaman ng average na 200,000 mtDNA molecules, samantalang ang malusog na sperm ng tao ay naglalaman ng average na 5 molecules), degradation ng sperm mtDNA sa male reproductive tract, sa fertilized egg, at, sa kahit isang ilang organismo, kabiguan Ang mtDNA ng tamud ay tumagos sa itlog. Anuman ang mekanismo, ito ay unipolar inheritance - pamana ng mtDNA, na nangyayari sa karamihan ng mga hayop, halaman at fungi.

Manang ina

Sa sekswal na pagpaparami, ang mitochondria ay karaniwang minana ng eksklusibo mula sa ina; Ang mitochondria sa mammalian sperm ay karaniwang sinisira ng itlog pagkatapos ng fertilization. Bukod pa rito, karamihan sa mitochondria ay naroroon sa base ng sperm tail, na ginagamit para sa paggalaw ng sperm cell; minsan nawawala ang buntot sa panahon ng pagpapabunga. Noong 1999, iniulat na ang paternal sperm mitochondria (naglalaman ng mtDNA) ay minarkahan ng ubiquitin para sa kasunod na pagkasira sa loob ng embryo. Ang ilang mga pamamaraan ng in vitro fertilization, partikular na ang sperm injection sa oocyte, ay maaaring makagambala dito.

Ang katotohanan na ang mitochondrial DNA ay minana sa pamamagitan ng maternal line ay nagpapahintulot sa mga mananaliksik ng genealogical na subaybayan ang linya ng ina sa malayong panahon. (Y-chromosomal DNA ay paternally inherited, ginagamit sa katulad na paraan upang matukoy ang patrilineal history.) Ito ay karaniwang ginagawa sa mitochondrial DNA ng isang tao sa pamamagitan ng sequencing ng hypervariable control region (HVR1 o HVR2), at kung minsan ang buong mitochondrial DNA molecule bilang isang Pagsusuri ng genealogy ng DNA. Halimbawa, ang HVR1 ay binubuo ng humigit-kumulang 440 base pairs. Ang 440 pares na ito ay inihahambing sa mga rehiyon ng kontrol ng ibang mga indibidwal (o mga partikular na indibidwal o paksa sa database) upang matukoy ang linya ng ina. Ang pinakakaraniwang paghahambing ay sa Revised Cambridge Reference Sequence. Vilà et al. naglathala ng mga pag-aaral sa matrilineal na pagkakatulad ng mga alagang aso at lobo. Ang konsepto ng Mitochondrial Eve ay batay sa parehong uri ng pagsusuri, pagtatangka upang matuklasan ang mga pinagmulan ng sangkatauhan, bakas ang pinagmulan pabalik sa panahon.

Ang mtDNA ay lubos na napangalagaan, at ang medyo mabagal nitong mutation rate (kumpara sa ibang mga rehiyon ng DNA gaya ng microsatellites) ay ginagawa itong kapaki-pakinabang para sa pag-aaral ng mga relasyon sa ebolusyon—ang phylogeny ng mga organismo. Maaaring matukoy ng mga biologist at pagkatapos ay ihambing ang mga pagkakasunud-sunod ng mtDNA sa mga species at gamitin ang mga paghahambing upang bumuo ng isang evolutionary tree para sa mga species na pinag-aralan. Gayunpaman, dahil sa mabagal na mga rate ng mutation na nararanasan nito, kadalasan ay mahirap na makilala ang malapit na nauugnay na mga species sa anumang lawak, kaya ang iba pang mga pamamaraan ng pagsusuri ay dapat gamitin.

Mitochondrial DNA mutations

Ang mga indibidwal na sumasailalim sa unidirectional inheritance at kakaunti o walang recombination ang maaaring asahan na sasailalim sa Müllerian ratchet, ang akumulasyon ng mga nakakapinsalang mutasyon hanggang sa mawala ang functionality. Iniiwasan ng mga populasyon ng mitochondrial ng hayop ang akumulasyon na ito dahil sa proseso ng pag-unlad na kilala bilang bottleneck ng mtDNA. Gumagamit ang bottleneck ng mga stochastic na proseso sa cell upang mapataas ang pagkakaiba-iba ng cell-to-cell sa mutant load habang nabubuo ang organismo, kung kaya't ang isang egg cell na may ilang proporsyon ng mutant mtDNA ay lumilikha ng isang embryo kung saan ang iba't ibang mga cell ay may iba't ibang mutant load. Ang antas ng cellular ay maaaring ma-target upang alisin ang mga cell na ito na may mas maraming mutant mtDNA, na nagreresulta sa pag-stabilize o pagbabawas ng mutant load sa pagitan ng mga henerasyon. Ang mekanismong pinagbabatayan ng bottleneck ay tinalakay sa kamakailang mathematical at experimental metastasis at nagbibigay ng katibayan para sa isang kumbinasyon ng random na partitioning ng mtDNA sa mga cell division at random na turnover ng mtDNA molecules sa loob ng cell.

Paternal inheritance

Ang dobleng unidirectional na pamana ng mtDNA ay sinusunod sa mga bivalve. Sa mga species na ito, ang mga babae ay mayroon lamang isang uri ng mtDNA (F), samantalang ang mga lalaki ay may uri ng F mtDNA sa kanilang mga somatic cells, ngunit M type ang mtDNA (na maaaring hanggang 30% divergent) sa mga germline cell. Ang mitochondria na minana ng ina ay naiulat din sa ilang insekto tulad ng mga langaw sa prutas, bubuyog, at pana-panahong cicadas.

Ang pamana ng mitochondrial na lalaki ay natuklasan kamakailan sa mga manok ng Plymouth Rock. Sinusuportahan ng ebidensya ang mga bihirang kaso ng pamana ng mitochondrial na lalaki sa ilang mammal. Sa partikular, ang mga dokumentadong kaso ay umiiral para sa mga daga kung saan ang mitochondria na nagmula sa lalaki ay kasunod na tinanggihan. Bukod pa rito, ito ay natagpuan sa mga tupa at gayundin sa mga naka-clone na baka. Minsang natagpuan sa katawan ng isang lalaki.

Bagama't marami sa mga kasong ito ay nagsasangkot ng pag-clone ng embryo o kasunod na pagtanggi sa paternal mitochondria, ang iba ay nagdodokumento ng pamana at pagtitiyaga sa vivo in vitro.

Donasyon ng mitochondrial

Ang IVF, na kilala bilang mitochondrial donation o mitochondrial replacement therapy (MRT), ay nagreresulta sa mga supling na naglalaman ng mtDNA mula sa mga babaeng donor at nuclear DNA mula sa ina at ama. Sa pamamaraan ng paglilipat ng spindle, ang isang egg nucleus ay ipinapasok sa cytoplasm ng isang itlog mula sa isang babaeng donor na inalis ang nucleus ngunit naglalaman pa rin ng mtDNA ng babaeng donor. Ang pinagsama-samang itlog ay pinataba ng tamud ng lalaki. Ang pamamaraang ito ay ginagamit kapag ang isang babae na may genetically defective mitochondria ay gustong makabuo ng mga supling na may malusog na mitochondria. Ang unang kilalang anak na isinilang bilang resulta ng donasyon ng mitochondrial ay isang batang lalaki na ipinanganak sa isang mag-asawang Jordanian sa Mexico noong Abril 6, 2016.

Istraktura ng Mitochondrial DNA

Sa karamihan ng mga multicellular na organismo, ang mtDNA - o ang mitogenome - ay nakaayos bilang bilog, pabilog na sarado, double-stranded na DNA. Ngunit sa maraming mga unicellular na organismo (halimbawa, tetrahymena o ang berdeng alga Chlamydomonas reinhardtii) at sa mga bihirang kaso sa mga multicellular na organismo (halimbawa, ilang mga species ng cnidarians), ang mtDNA ay matatagpuan bilang linearly organized na DNA. Karamihan sa mga linear na mtDNA na ito ay nagtataglay ng telomerase-independent na telomeres (ibig sabihin, ang mga dulo ng linear DNA) na may iba't ibang mga mode ng pagtitiklop, na ginawa silang mga kawili-wiling paksa ng pag-aaral, dahil marami sa mga single-celled na organismo na ito na may linear mtDNA ay kilala na mga pathogen.

Para sa mitochondrial DNA ng tao (at marahil para sa mga metazoan), 100-10,000 indibidwal na kopya ng mtDNA ay karaniwang naroroon sa isang somatic cell (mga itlog at tamud ay mga eksepsiyon). Sa mga mammal, ang bawat double-stranded circular mtDNA molecule ay binubuo ng 15,000-17,000 base pairs. Ang dalawang hibla ng mtDNA ay naiiba sa kanilang nilalaman ng nucleotide, ang guanide-rich strand ay tinatawag na heavy chain (o H-strand) at ang cynosine-rich strand ay tinatawag na light chain (o L-strand). Ang mabibigat na chain ay nag-encode ng 28 genes at ang light chain ay nag-encode ng 9 na gene, para sa kabuuang 37 genes. Sa 37 genes, 13 ay para sa mga protina (polypeptides), 22 ay para sa paglilipat ng RNA (tRNA), at dalawa ay para sa maliit at malalaking subunit ng ribosomal RNA (rRNA). Ang mitogenome ng tao ay naglalaman ng mga magkakapatong na gene (ATP8 at ATP6, at ND4L at ND4: tingnan ang Human genome map ng mitochondria), na bihira sa mga genome ng hayop. Ang 37-gene pattern ay matatagpuan din sa karamihan ng mga metazoan, bagaman, sa ilang mga kaso, isa o higit pa sa mga gene na ito ay nawawala at ang hanay ng mga laki ng mtDNA ay mas malaki. Ang mas malaking pagkakaiba-iba sa nilalaman at laki ng mtDNA genes ay umiiral sa mga fungi at halaman, bagama't lumilitaw na mayroong isang pangunahing subset ng mga gene na naroroon sa lahat ng eukaryotes (maliban sa iilan na walang mitochondria). Ang ilang mga species ng halaman ay may malaking mtDNA (hanggang sa 2,500,000 base pairs bawat mtDNA molecule), ngunit nakakagulat, kahit na ang malaking mtDNA na ito ay naglalaman ng parehong bilang at mga uri ng mga gene tulad ng mga nauugnay na halaman na may mas maliit na mtDNA.

Ang cucumber (Cucumis Sativus) mitochondrial genome ay binubuo ng tatlong pabilog na chromosome (haba 1556, 84 at 45 kb), na ganap o higit na nagsasarili patungkol sa kanilang pagtitiklop.

Anim na pangunahing uri ng genome ang matatagpuan sa mitochondrial genome. Ang mga uri ng genome na ito ay inuri ayon sa "Kolesnikov at Gerasimov (2012)" at naiiba sa iba't ibang paraan, tulad ng circular versus linear genome, laki ng genome, pagkakaroon ng mga intron o plasmid-like structures, at kung ang genetic material ay isang natatanging molekula, isang koleksyon ng mga homogenous o heterogenous na mga molekula.

Pag-decode ng genome ng hayop

Sa mga selula ng hayop, mayroon lamang isang uri ng mitochondrial genome. Ang genome na ito ay naglalaman ng isang pabilog na molekula sa pagitan ng 11-28 kbp ng genetic na materyal (uri 1).

Pag-decode ng genome ng halaman

Mayroong tatlong magkakaibang uri ng genome na matatagpuan sa mga halaman at fungi. Ang unang uri ay isang pabilog na genome na may mga intron (uri 2) mula 19 hanggang 1000 kbp ang haba. Ang pangalawang uri ng genome ay isang circular genome (mga 20-1000 kbp), na mayroon ding plasmid structure (1kb) (type 3). Ang huling uri ng genome na makikita sa mga halaman at fungi ay ang linear genome, na binubuo ng mga homogenous na molekula ng DNA (uri 5).

Pag-decode ng protist genome

Ang mga protista ay naglalaman ng malawak na pagkakaiba-iba ng mitochondrial genome, na kinabibilangan ng limang magkakaibang uri. Ang Type 2, type 3 at type 5, na binanggit sa mga genome ng halaman at fungal, ay umiiral din sa ilang protozoa, gayundin sa dalawang natatanging uri ng genome. Ang una sa mga ito ay isang heterogenous na koleksyon ng mga pabilog na molekula ng DNA (uri 4), at ang panghuling uri ng genome na matatagpuan sa mga protista ay isang heterogenous na koleksyon ng mga linear na molekula (uri 6). Ang mga uri ng genome 4 at 6 ay mula 1 hanggang 200 kb.

Ang endosymbiotic gene transfer, ang proseso ng mga gene na naka-encode sa mitochondrial genome na pangunahing dinadala ng genome ng cell, ay malamang na nagpapaliwanag kung bakit ang mas kumplikadong mga organismo, tulad ng mga tao, ay may mas maliit na mitochondrial genome kaysa sa mas simpleng mga organismo, tulad ng protozoa.

Pagtitiklop ng Mitochondrial DNA

Ang Mitochondrial DNA ay kinopya ng DNA polymerase gamma complex, na binubuo ng 140 kDa catalytic DNA polymerase na naka-encode ng POLG gene at dalawang 55 kDa accessory subunits na naka-encode ng POLG2 gene. Ang replication apparatus ay nabuo ng DNA polymerase, TWINKLE at mitochondrial SSB proteins. Ang TWINKLE ay isang helicase na nag-aalis ng mga maikling stretch ng dsDNA sa 5" hanggang 3" na direksyon.

Sa panahon ng embryogenesis, ang pagtitiklop ng mtDNA ay mahigpit na kinokontrol mula sa fertilized oocyte sa pamamagitan ng preimplantation embryo. Epektibong binabawasan ang bilang ng mga cell sa bawat cell, ang mtDNA ay gumaganap ng isang papel sa mitochondrial bottleneck, na sinasamantala ang pagkakaiba-iba ng cell-to-cell upang mapabuti ang pamana ng mga nakakapinsalang mutasyon. Sa yugto ng blastocyte, ang simula ng pagtitiklop ng mtDNA ay tiyak sa mga cell ng trophtocoder. Sa kabaligtaran, ang mga cell ng inner cell mass ay naghihigpit sa pagtitiklop ng mtDNA hanggang sa makatanggap sila ng mga senyales na mag-iba sa mga partikular na uri ng cell.

Transkripsyon ng DNA ng mitochondrial

Sa mitochondria ng hayop, ang bawat strand ng DNA ay patuloy na na-transcribe at gumagawa ng polycistronic RNA molecule. May mga tRNA na naroroon sa pagitan ng karamihan (ngunit hindi lahat) ng mga rehiyong nagko-code ng protina (tingnan ang Map of the Human Mitochondria Genome). Sa panahon ng transkripsyon, ang tRNA ay nakakakuha ng isang katangiang L-form, na kinikilala at na-cleaved ng mga partikular na enzyme. Kapag ang mitochondrial RNA ay naproseso, ang mga indibidwal na fragment ng mRNA, rRNA, at tRNA ay inilabas mula sa pangunahing transcript. Kaya, ang mga nakatiklop na tRNA ay kumikilos bilang mga menor de edad na bantas.

Mga sakit sa mitochondrial

Ang konsepto na ang mtDNA ay partikular na madaling kapitan sa mga reaktibo na species ng oxygen na nabuo ng respiratory chain dahil sa kalapitan nito ay nananatiling kontrobersyal. Ang mtDNA ay hindi nakakaipon ng mas maraming oxidative base kaysa sa nuclear DNA. Naiulat na hindi bababa sa ilang uri ng pagkasira ng oxidative DNA ay naaayos nang mas mahusay sa mitochondria kaysa sa nucleus. Ang mtDNA ay nakabalot ng mga protina na mukhang kasing proteksiyon ng mga nuclear chromatin protein. Bukod dito, ang mitochondria ay nag-evolve ng isang natatanging mekanismo na nagpapanatili ng integridad ng mtDNA sa pamamagitan ng pagpapababa ng labis na nasirang mga genome na sinusundan ng pagtitiklop ng buo/naayos na mtDNA. Ang mekanismong ito ay wala sa nucleus at isinaaktibo ng ilang mga kopya ng mtDNA na nasa mitochondria. Ang resulta ng mutation sa mtDNA ay maaaring isang pagbabago sa mga tagubilin sa coding para sa ilang partikular na protina, na maaaring makaapekto sa metabolismo at/o fitness ng organismo.

Ang mga mutasyon ng mitochondrial DNA ay maaaring humantong sa maraming sakit, kabilang ang exercise intolerance at Kearns-Sayre syndrome (KSS), na nagiging sanhi ng pagkawala ng buong function ng puso, mata at kalamnan ng isang tao. Ang ilang katibayan ay nagmumungkahi na maaaring sila ay isang makabuluhang kontribyutor sa proseso ng pagtanda at mga pathology na nauugnay sa edad. Sa partikular, sa konteksto ng sakit, ang proporsyon ng mutant mtDNA molecules sa isang cell ay tinatawag na heteroplasm. Ang mga distribusyon ng heteroplasma sa loob at pagitan ng mga cell ay nagdidikta sa simula at kalubhaan ng sakit at naiimpluwensyahan ng mga kumplikadong proseso ng stochastic sa loob ng cell at sa panahon ng pag-unlad.

Ang mga mutasyon sa mitochondrial tRNA ay maaaring may pananagutan sa mga malalang sakit tulad ng MELAS at MERRF syndromes.

Ang mga mutasyon sa mga nuclear gene na nag-encode ng mga protina na gumagamit ng mitochondria ay maaari ding mag-ambag sa mitochondrial na mga sakit. Ang mga sakit na ito ay hindi sumusunod sa mitochondrial inheritance patterns, ngunit sa halip ay sumusunod sa Mendelian pattern of inheritance.

Kamakailan lamang, ang mga mutasyon sa mtDNA ay ginamit upang makatulong sa pag-diagnose ng kanser sa prostate sa mga pasyente na negatibo sa biopsy.

Mekanismo ng pagtanda

Kahit na ang ideya ay kontrobersyal, ang ilang katibayan ay nagmumungkahi ng isang link sa pagitan ng pagtanda at mitochondrial dysfunction sa genome. Mahalaga, ang mga mutasyon sa mtDNA ay nakakagambala sa maingat na balanse ng reactive oxygen production (ROS) at enzymatic ROS production (sa pamamagitan ng mga enzyme tulad ng superoxide dismutase, catalase, glutathione peroxidase, at iba pa). Gayunpaman, ang ilang mutasyon na nagpapataas ng produksyon ng ROS (halimbawa, sa pamamagitan ng pagbabawas ng mga panlaban sa antioxidant) sa mga worm ay tumataas, sa halip na bumaba, ang kanilang mahabang buhay. Bilang karagdagan, ang mga nude moth rats, rodents na kasing laki ng mga daga, ay nabubuhay nang humigit-kumulang walong beses na mas mahaba kaysa sa mga daga, sa kabila ng pagbaba ng mga panlaban ng antioxidant at pagtaas ng oxidative na pinsala sa biomolecules kumpara sa mga daga.

Sa isang punto ay pinaniniwalaan na isang magandang feedback loop sa trabaho ("Vicious Cycle"); habang ang mitochondrial DNA ay nag-iipon ng genetic na pinsala na dulot ng mga libreng radical, ang mitochondria ay nawawalan ng paggana at naglalabas ng mga libreng radical sa cytosol. Ang pinababang pag-andar ng mitochondrial ay binabawasan ang pangkalahatang kahusayan sa metabolic. Gayunpaman, ang konseptong ito ay sa wakas ay pinabulaanan nang ipinakita na ang mga daga ay binago ng genetically upang maipon ang mga mutation ng mtDNA sa isang tumaas na rate ng edad nang wala sa panahon, ngunit ang kanilang mga tisyu ay hindi gumagawa ng mas maraming ROS, tulad ng hinulaang ng hypothesis ng "Vicious Cycle". Sinusuportahan ang link sa pagitan ng longevity at mitochondrial DNA, ang ilang mga pag-aaral ay nakakita ng mga ugnayan sa pagitan ng mga biochemical na katangian ng mitochondrial DNA at species longevity. Ang malawak na pananaliksik ay isinasagawa upang higit pang tuklasin ang koneksyon na ito at mga anti-aging na paggamot. Sa kasalukuyan, ang gene therapy at nutraceutical supplement ay mga sikat na lugar ng patuloy na pananaliksik. Bjelakovic et al. sinuri ang mga resulta ng 78 na pag-aaral sa pagitan ng 1977 at 2012, na kinasasangkutan ng kabuuang 296,707 kalahok, at napagpasyahan na ang mga antioxidant supplement ay hindi nakabawas sa dami ng namamatay mula sa anumang dahilan o nagpapahaba ng pag-asa sa buhay, habang ang ilan sa mga ito, tulad ng beta-carotene, bitamina E at mas mataas dosis ng bitamina A, ay maaaring aktwal na magpapataas ng dami ng namamatay.

Ang mga breakpoint sa pagtanggal ay madalas na nangyayari sa loob o katabi ng mga rehiyon na nagpapakita ng mga non-canonical (non-B) conformation, katulad ng hairpin, cross, at mga elementong tulad ng clover. Bilang karagdagan, mayroong katibayan na ang helical distortion curvilinear regions at long G-tetrads ay kasangkot sa pag-detect ng mga kaganapan sa kawalang-tatag. Bilang karagdagan, ang mas mataas na mga punto ng density ay patuloy na sinusunod sa mga rehiyon na may GC skew at malapit sa degenerate sequence fragment na YMMYMNNMMHM.

Paano naiiba ang mitochondrial DNA sa nuclear DNA?

Hindi tulad ng nuclear DNA, na minana mula sa parehong mga magulang at kung saan ang mga gene ay muling inayos sa pamamagitan ng proseso ng recombination, karaniwang walang pagbabago sa mtDNA mula sa magulang hanggang sa mga supling. Bagama't muling nagsasama-sama ang mtDNA, ginagawa nito ito sa mga kopya ng sarili nito sa loob ng parehong mitochondrion. Dahil dito, ang mutation rate ng mtDNA ng hayop ay mas mataas kaysa sa nuclear DNA. Ang mtDNA ay isang makapangyarihang tool para sa pagsubaybay sa matrilineage at ginamit sa papel na ito upang masubaybayan ang pinagmulan ng maraming species daan-daang henerasyon na ang nakalipas.

Ang mabilis na rate ng mutation (sa mga hayop) ay ginagawang kapaki-pakinabang ang mtDNA para sa pagtatasa ng mga genetic na relasyon ng mga indibidwal o grupo sa loob ng isang species, at para sa pagtukoy at pagbibilang ng mga phylogenies (evolutionary relationships) sa iba't ibang species. Upang gawin ito, tinutukoy ng mga biologist at pagkatapos ay ihambing ang pagkakasunud-sunod ng mtDNA mula sa iba't ibang mga indibidwal o species. Ang data mula sa mga paghahambing ay ginagamit upang bumuo ng isang network ng mga ugnayan sa pagitan ng mga sequence na nagbibigay ng pagtatantya ng mga relasyon sa pagitan ng mga indibidwal o species kung saan kinuha ang mtDNA. Maaaring gamitin ang mtDNA upang masuri ang mga ugnayan sa pagitan ng malapit na nauugnay at malalayong species. Dahil sa mataas na dalas ng mga mutation ng mtDNA sa mga hayop, ang mga 3rd position na codon ay medyo mabilis na nagbabago, at sa gayon ay nagbibigay ng impormasyon tungkol sa mga genetic na distansya sa pagitan ng malapit na nauugnay na mga indibidwal o species. Sa kabilang banda, ang rate ng pagpapalit ng mga protina ng mt ay napakababa, kaya ang mga pagbabago sa amino acid ay naipon nang dahan-dahan (na may kaukulang mabagal na pagbabago sa mga posisyon ng 1st at 2nd codon) at sa gayon ay nagbibigay sila ng impormasyon tungkol sa mga genetic na distansya ng malalayong kamag-anak. Ang mga istatistikal na modelo na isinasaalang-alang ang mga rate ng pagpapalit sa mga posisyon ng codon nang hiwalay ay maaaring gamitin upang sabay na tantiyahin ang mga phylogenies na naglalaman ng parehong malapit na nauugnay at malalayong species.

Kasaysayan ng pagtuklas ng mtDNA

Ang Mitochondrial DNA ay natuklasan noong 1960s nina Margit M. K. Nas at Silvan Nas gamit ang electron microscopy bilang DNase-sensitive strands sa loob ng mitochondria, at ni Ellen Hasbrunner, Hans Tappi at Gottfried Schatz mula sa biochemical analysis sa highly purified mitochondrial fractions.

Ang Mitochondrial DNA ay unang nakilala noong 1996 sa panahon ng Tennessee v. Paul Ware. Noong 1998, sa kaso ng korte sa Commonwealth of Pennsylvania v. Patricia Lynn Rorrer, ang mitochondrial DNA ay tinanggap bilang ebidensya sa unang pagkakataon sa Estado ng Pennsylvania. Itinampok ang kaso sa Episode 55 ng Season 5 ng True Drama Forensic Court Case Series (Season 5).

Ang Mitochondrial DNA ay unang nakilala sa California sa panahon ng matagumpay na pag-uusig kay David Westerfield para sa 2002 na pagkidnap at pagpatay sa 7-taong-gulang na si Danielle van Dam sa San Diego, at ginamit upang makilala ang parehong mga tao at aso. Ito ang unang pagsubok sa US upang malutas ang canine DNA.

mga database ng mtDNA

Maraming mga dalubhasang database ang nilikha upang mangolekta ng mga sequence ng mitochondrial genome at iba pang impormasyon. Bagama't karamihan sa kanila ay nakatuon sa data ng pagkakasunud-sunod, ang ilan ay may kasamang phylogenetic o functional na impormasyon.

  • MitoSatPlant: microsatellite database ng mitochondrial viridiplants.
  • MitoBreak: Mitochondrial DNA Breakpoint Database.
  • MitoFish at MitoAnnotator: database ng mitochondrial genome ng isda. Tingnan din ang Cawthorn et al.
  • MitoZoa 2.0: database para sa comparative at evolutionary analysis ng mitochondrial genome (hindi na available)
  • InterMitoBase: isang naka-annotate na database at platform ng pagsusuri ng interaksyon ng protina-protein para sa mitochondria ng tao (huling na-update noong 2010, ngunit hindi pa rin magagamit)
  • Mitome: database para sa comparative mitochondrial genomics sa metazoans (hindi na available)
  • MitoRes: isang mapagkukunan para sa nuclear-encoded mitochondrial genes at ang kanilang mga produkto sa metazoans (hindi na na-update)

Mayroong ilang mga dalubhasang database na nag-uulat ng mga polymorphism at mutations sa mitochondrial DNA ng tao kasama ang mga pagtatasa ng kanilang pathogenicity.

  • MITOMAP: isang compendium ng polymorphism at mutations sa mitochondrial DNA ng tao.
  • MitImpact: Koleksyon ng mga hinulaang hula sa pathogenicity para sa lahat ng mga pagbabago sa nucleotide na nagdudulot ng hindi magkasingkahulugan na mga pagpapalit sa mitochondrial protein-coding genes ng tao.

Ang mga magnetic field ay pisikal at panlabas na puwersa na nagdudulot ng maraming reaksyon sa cell biology, na kinabibilangan ng mga pagbabago sa pagpapalitan ng impormasyon sa RNA at DNA, pati na rin ang maraming genetic na kadahilanan. Kapag naganap ang mga pagbabago sa planetary magnetic field, nagbabago ang antas ng electromagnetism (EMF), direktang binabago ang mga proseso ng cellular, genetic expression at plasma ng dugo. Ang mga pag-andar ng mga protina sa katawan ng tao, pati na rin sa plasma ng dugo, ay nauugnay sa mga katangian at impluwensya ng larangan ng EMF. Ang mga protina ay gumaganap ng iba't ibang mga pag-andar sa mga buhay na organismo, kabilang ang pagkilos bilang mga katalista para sa mga metabolic na reaksyon, pagkopya ng DNA, pag-trigger ng mga tugon sa mga pathogen, at paglipat ng mga molekula mula sa isang lugar patungo sa isa pa. Ang plasma ng dugo ay gumaganap bilang isang kamalig ng protina sa katawan, na nagpoprotekta laban sa impeksyon at sakit, at gumaganap ng mahalagang papel sa pagbibigay ng mga protina na kailangan para sa synthesis ng DNA. Ang kalidad ng ating dugo at plasma ng dugo ang siyang nagbibigay ng mga utos sa buong katawan ng mga protina, na ipinahayag sa pamamagitan ng ating genetic na materyal sa lahat ng mga selula at tisyu. Nangangahulugan ito na ang dugo ay direktang nakikipag-ugnayan sa katawan sa pamamagitan ng mga protina, na na-encode sa ating DNA. Ang koneksyon ng synthesis ng protina sa pagitan ng DNA, RNA at mitochondria ng mga cell ay nagbabago bilang resulta ng mga pagbabago sa magnetic field.

Bilang karagdagan, ang ating mga pulang selula ng dugo ay naglalaman ng hemoglobin, na isang protina na nakabatay sa apat na iron atoms na nauugnay sa estado ng iron core at ang magnetism ng Earth. Ang Hemoglobin sa dugo ay nagdadala ng oxygen mula sa mga baga patungo sa iba pang bahagi ng katawan, kung saan ang oxygen ay inilabas upang magsunog ng mga sustansya. Nagbibigay ito ng enerhiya para gumana ang ating katawan sa isang proseso na tinatawag na metabolismo ng enerhiya. Mahalaga ito dahil ang mga pagbabago sa ating dugo ay direktang nauugnay sa enerhiya sa proseso ng metabolic sa ating katawan at isipan. Ito ay magiging mas maliwanag habang sinisimulan nating bigyang pansin ang mga palatandaang ito na nagbabago sa pagkonsumo ng enerhiya at ang paggamit ng mga mapagkukunan ng enerhiya sa planeta. Ang pagbabalik sa kanila sa kanilang nararapat na may-ari ay nangangahulugan din ng pagbabago sa metabolismo ng enerhiya sa microcosm ng ating katawan, na sumasalamin sa mga pagbabago sa macrocosm ng Earth. Ito ay isang mahalagang yugto ng pagwawakas sa consumptive modelling ng mga Controller upang makamit ang balanse ng mga prinsipyo ng konserbasyon upang makahanap ng panloob na balanse, at samakatuwid ay makamit ang masiglang balanse sa loob ng mga sistemang ito. Ang isang mahalagang bahagi ng mga pagbabagong ito ay nakasalalay sa misteryo ng mas mataas na pag-andar ng mitochondria.

Mitochondrial DNA ng Ina

Kapag inihambing natin ang prinsipyo ng kasarian na likas sa ating paglikha at ang katotohanang ibinabalik ng ating Inang prinsipyo ang masiglang balanse sa core ng lupa sa pamamagitan ng magnetic field, ang susunod na hakbang ay ang pagpapanumbalik ng mitochondrial DNA. Ang Mitochondrial DNA ay DNA na matatagpuan sa mitochondria, mga istruktura sa loob ng mga selula na nagpapalit ng enerhiya ng kemikal mula sa pagkain sa isang anyo na magagamit ng mga selula, adenosine triphosphate (ATP). Sinusukat ng ATP ang light coefficient na isinasagawa ng mga selula at tisyu ng katawan at direktang nauugnay sa sagisag ng espirituwal na kamalayan, na enerhiya at mahalaga para sa metabolismo ng enerhiya.

Ang mitochondrial DNA ay isang maliit na bahagi lamang ng DNA sa isang cell; Karamihan sa DNA ay nakapaloob sa cell nucleus. Sa karamihan ng mga species sa Earth, kabilang ang mga tao, ang mitochondrial DNA ay minana ng eksklusibo mula sa ina. Ang mitochondria ay may sariling genetic na materyal at makinarya upang lumikha ng kanilang sariling RNA at mga bagong protina. Ang prosesong ito ay tinatawag na biosynthesis ng protina. Ang biosynthesis ng protina ay tumutukoy sa mga proseso kung saan ang mga biological cell ay bumubuo ng mga bagong hanay ng mga protina.

Kung walang maayos na gumaganang mitochondrial DNA, ang sangkatauhan ay hindi makakagawa nang mahusay ng mga bagong protina para sa DNA synthesis, o mapanatili ang antas ng ATP na kailangan upang makabuo ng liwanag sa loob ng cell upang isama ang ating espirituwal na kamalayan. Kaya, dahil sa pinsala sa mitochondrial DNA, ang sangkatauhan ay naging lubhang gumon sa pagkonsumo ng lahat ng bagay sa labas ng mundo upang punan ang masiglang kawalan sa loob ng ating mga selula. (Tingnan ang Alien NAA installation para sa mga adiksyon).

Nang hindi nalalaman ang anumang bagay na naiiba tungkol sa ating kamakailang kasaysayan at nabura ang mga alaala, hindi alam ng sangkatauhan na tayo ay umiral na may isang makabuluhang dysfunctional mitochondrion.

Ito ay direktang resulta ng pagkuha ng DNA ni Ina, mga magnetic na prinsipyo, istruktura ng proton mula sa Earth at ang pagkakaroon ng isang synthetic na alien na bersyon ng "Dark Mother" na inilagay sa planetary architecture upang tularan ang kanyang mga function. Umiral ang sangkatauhan sa planeta nang wala ang tunay na Prinsipyo ng Ina nito, at ito ay maliwanag na isinulat sa mga selula ng ating mitochondrial DNA. Ito ay inilarawan ng maraming beses bilang ang NAA invading ang Planetary Logos sa pamamagitan ng pagmamanipula ng magnetosphere at magnetic field.

Krista

Ang panloob na mitochondrial lamad ay ipinamamahagi sa maraming cristae, na nagpapataas ng ibabaw na lugar ng panloob na mitochondrial membrane, na nagdaragdag ng kakayahang makagawa ng ATP. Ang rehiyong ito ng mitochondria, kapag gumagana nang tama, ang nagpapataas ng enerhiya ng ATP at bumubuo ng liwanag sa mga selula at tisyu ng katawan. Ang mas mataas na function ng cristae sa mitochondrion ay isinaaktibo sa mga pangkat ng Ascension simula sa cycle na ito. Ang pangalang "crista" ay ibinigay bilang resulta ng isang siyentipikong pagtuklas dahil ito ay direktang nauugnay sa pag-activate ng crystal gene.

Mga pagbabago sa mga receptor ng estrogen

Ang maternal mitochondrial DNA at magnetic shift ay may maraming salik na gumagawa ng mga pagsasaayos at nagiging sanhi ng mga sintomas sa mga reproductive cycle ng kababaihan. Ang mga hormone ng estrogen ay nagpapagana ng mga receptor ng estrogen, na mga protina na matatagpuan sa mga selula na nagbubuklod sa DNA, na nagiging sanhi ng mga pagbabago sa pagpapahayag ng genetic. Ang mga cell ay maaaring makipag-usap sa isa't isa sa pamamagitan ng pagpapakawala ng mga molekula na nagpapadala ng mga signal sa iba pang mga receptive na selula. Ang estrogen ay inilalabas ng mga tisyu tulad ng mga obaryo at inunan, na dumadaan sa mga lamad ng selula ng mga selulang tumatanggap at nagbubuklod sa mga receptor ng estrogen sa mga selula. Kinokontrol ng mga receptor ng estrogen ang pagpapadala ng mga mensahe sa pagitan ng DNA at RNA. Kaya, sa panahong ito, maraming kababaihan ang nakakapansin ng hindi pangkaraniwang, kakaibang mga siklo ng panregla na dulot ng pangingibabaw ng estrogen. Ang mga pagbabago sa antas ng estrogen ay nangyayari sa parehong mga lalaki at babae, kaya makinig sa iyong katawan upang makatulong na suportahan ang mga pagbabagong ito. Alagaan ang iyong atay at detoxification, alisin ang pagkonsumo ng asukal at mga pagkain na nagpapasigla at nagpapataas ng mga hormone, subaybayan ang balanse ng bakterya sa mga bituka at katawan - ito ay kapaki-pakinabang para sa pagpapanatili ng balanse ng estrogen.

Ang sakit sa mitochondrial ay nakakaubos ng enerhiya

Ang mga sakit sa mitochondrial ay nagreresulta mula sa genetic mutations na naka-imprint sa DNA sequence. Artipisyal na arkitektura na inilagay sa isang planeta, tulad ng mga alien na mekanismo na naglalayong lumikha ng mga genetic modification para agawin ang Mother DNA, na nagpapakita bilang mga mutasyon at pinsala sa DNA ng lahat ng uri. Ang mga sakit sa mitochondrial ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagbara ng enerhiya sa katawan dahil sa ang katunayan na ang sakit ay naipon, na nagmamana ng maternal genetics sa namamana na mga linya ng dugo.

Ang mitochondria ay mahalaga para sa pang-araw-araw na paggana ng mga selula at metabolismo ng enerhiya, na humahantong din sa espirituwal na pag-unlad ng kaluluwa at ang sagisag ng Oversoul (monad). Ang sakit na mitochondrial ay binabawasan ang epektibong henerasyon ng enerhiya na magagamit sa katawan at isipan, na pumipigil sa pag-unlad ng tao at espirituwal na paglaki. Kaya, ang katawan ay mas mabilis na tumatanda at ang panganib ng sakit ay tumataas; ang personal na enerhiya ay na-deactivate at sa gayon ay naubos. Ito ay makabuluhang nililimitahan ang dami ng magagamit na enerhiya na magagamit para sa pag-unlad ng utak at ang paggana ng lahat ng mga sistema ng neurological. Ang pagkaubos ng mga reserbang enerhiya para sa pag-unlad ng utak at neurological ay nag-aambag sa spectrum ng autism, neurodegeneration at iba pang mga kakulangan sa utak. Ang mga depekto sa mitochondrial genes ay nauugnay sa daan-daang "klinikal" na mga sakit sa dugo, utak at neurological.

Ang mga function ng dugo, utak at neurological ng planetary body ay tinutumbasan ng arkitektura ng ley lines, chakra centers at Star Gate system na kumokontrol sa daloy ng enerhiya (dugo) upang mabuo ang katawan ng kamalayan na kilala bilang Tree Network ng 12 Planetary Templo. Ang dugo, utak at neurological function ng katawan ng tao ay tinutumbas sa parehong Tree Network 12 ng Human Temple. Kapag nasira o nabago ang mga installation ng Templo at DNA, masisira ang dugo, utak at nervous system. Kung ang ating dugo, utak at sistema ng nerbiyos ay naharang o nasira, hindi natin maisasalin ang wika, makipag-usap, bumuo ng mga multidimensional na light body upang makatanggap ng mas mataas na karunungan (Sophia). Ang ating mga uri ng wika sa maraming antas, kabilang ang ating wikang DNA, ay nalilito at pinaghalo ng mga taong naghangad na alipinin at lupitin ang Earth.

Tulad ng alam natin, karamihan sa mga pinagmumulan ng kinetic o iba pang panlabas na enerhiya ay aktibong kinokontrol ng mga elite ng kapangyarihan upang sugpuin ang pag-unlad ng tao at limitahan ang mga pagkakataon para sa patas na paggamit o patas na pagpapalitan ng mga mapagkukunan para sa ibinahaging paggamit ng populasyon ng Earth. Ang diskarte ay upang kontrolin ang lahat ng mga mapagkukunan ng enerhiya at enerhiya (kahit na kontrol ng DNA at kaluluwa), kaya lumilikha ng isang naghaharing uri at isang klase ng mga alipin o alipin. Gamit ang paraan ng "divide and conquer" ng grupong Orion, mas madaling kontrolin ang isang populasyon na natrauma ng takot, kamangmangan at sa kahirapan.

Pagsasalin: Oreanda Web

Sa kasaysayan, ang unang pag-aaral ng ganitong uri ay isinagawa gamit ang mitochondrial DNA. Ang mga siyentipiko ay kumuha ng sample mula sa mga katutubo ng Africa, Asia, Europe, at America, at sa unang maliit na sample na ito ay inihambing nila ang mitochondrial DNA ng iba't ibang indibidwal sa isa't isa. Natagpuan nila na ang pagkakaiba-iba ng mitochondrial DNA ay pinakamataas sa Africa. At dahil alam na ang mga mutational na kaganapan ay maaaring magbago sa uri ng mitochondrial DNA, at alam din kung paano ito mababago, kung gayon, samakatuwid, masasabi natin kung aling mga uri ng tao ang maaaring nagmula sa mutationally. Sa lahat ng mga tao na ang DNA ay nasubok, ang mga Aprikano ang nakakita ng mas malaking pagkakaiba-iba. Ang mga uri ng mitochondrial DNA sa ibang mga kontinente ay hindi gaanong magkakaibang. Nangangahulugan ito na ang mga Aprikano ay may mas maraming oras upang maipon ang mga pagbabagong ito. Sila ay nagkaroon ng mas maraming oras para sa biological evolution, kung ito ay sa Africa na ang mga sinaunang DNA ay natagpuan na hindi katangian ng mga mutasyon ng mga European na tao.

Maaari itong maitalo na ang mga geneticist ay nagawang patunayan ang pinagmulan ng mga kababaihan sa Africa gamit ang mitochondrial DNA. Pinag-aralan din nila ang Y chromosomes. Galing din pala sa Africa ang mga lalaki.

Salamat sa mga pag-aaral ng mitochondrial DNA, posible na maitaguyod hindi lamang na ang isang tao ay nagmula sa Africa, kundi pati na rin upang matukoy ang oras ng kanyang pinagmulan. Ang oras ng paglitaw ng mitochondrial foremother ng sangkatauhan ay itinatag sa pamamagitan ng isang paghahambing na pag-aaral ng mitochondrial DNA ng mga chimpanzee at modernong tao. Ang pag-alam sa rate ng mutational divergence - 2-4% kada milyong taon - matutukoy natin ang oras ng paghihiwalay ng dalawang sangay, chimpanzee at modernong tao. Nangyari ito humigit-kumulang 5 - 7 milyong taon na ang nakalilipas. Sa kasong ito, ang rate ng mutational divergence ay itinuturing na pare-pareho.

Mitochondrial Eve

Kapag pinag-uusapan ng mga tao ang mitochondrial Eve, hindi isang indibidwal ang ibig nilang sabihin. Pinag-uusapan nila ang paglitaw sa pamamagitan ng ebolusyon ng isang buong populasyon ng mga indibidwal na may katulad na mga katangian. Ito ay pinaniniwalaan na ang Mitochondrial Eve ay nabuhay sa panahon ng matinding pagbaba sa bilang ng ating mga ninuno, sa humigit-kumulang sampung libong indibidwal.

Pinagmulan ng mga lahi

Sa pamamagitan ng pag-aaral ng mitochondrial DNA ng iba't ibang populasyon, iminungkahi ng mga geneticist na bago pa man umalis sa Africa, ang populasyon ng ninuno ay nahahati sa tatlong grupo, na nagbunga ng tatlong modernong lahi - African, Caucasian at Mongoloid. Ito ay pinaniniwalaan na nangyari ito humigit-kumulang 60 - 70 libong taon na ang nakalilipas.

Paghahambing ng mitochondrial DNA ng Neandarthals at modernong mga tao

Ang karagdagang impormasyon tungkol sa pinagmulan ng tao ay nakuha sa pamamagitan ng paghahambing ng mga genetic na teksto ng mitochondrial DNA ng mga Neanderthal at modernong mga tao. Nabasa ng mga siyentipiko ang mga genetic na teksto ng mitochondrial DNA mula sa mga labi ng buto ng dalawang Neanderthal. Ang skeletal remains ng unang Neanderthal ay natagpuan sa Feldhover Cave sa Germany. Maya-maya, ang genetic na teksto ng mitochondrial DNA ng isang Neanderthal na bata ay binasa, na natagpuan sa North Caucasus sa Mezhmayskaya cave. Kapag inihambing ang mitochondrial DNA ng mga modernong tao at Neanderthal, natagpuan ang napakalaking pagkakaiba. Kung kukuha ka ng isang piraso ng DNA, pagkatapos ay sa 370 nucleotides, 27 ang naiiba. At kung ihahambing mo ang mga genetic na teksto ng isang modernong tao, ang kanyang mitochondrial DNA, makakahanap ka ng pagkakaiba sa walong nucleotides lamang. Ito ay pinaniniwalaan na ang Neanderthal at modernong tao ay ganap na magkahiwalay na mga sanga, ang ebolusyon ng bawat isa sa kanila ay nagpatuloy nang nakapag-iisa sa bawat isa.

Sa pamamagitan ng pag-aaral ng mga pagkakaiba sa mga genetic na teksto ng mitochondrial DNA ng Neanderthals at modernong mga tao, ang petsa ng paghihiwalay ng dalawang sangay na ito ay itinatag. Nangyari ito humigit-kumulang 500 libong taon na ang nakalilipas, at humigit-kumulang 300 libong taon na ang nakalilipas naganap ang kanilang huling paghihiwalay. Ito ay pinaniniwalaan na ang mga Neanderthal ay nanirahan sa buong Europa at Asya at inilipat ng mga modernong tao, na lumitaw mula sa Africa makalipas ang 200 libong taon. At sa wakas, humigit-kumulang 28 - 35 libong taon na ang nakalilipas, ang mga Neanderthal ay nawala. Bakit ito nangyari, sa pangkalahatan, ay hindi pa malinaw. Marahil ay hindi nila matiis ang kumpetisyon sa isang modernong uri ng tao, o marahil ay may iba pang mga dahilan para dito.