גנום מיטוכונדרי
(הופנה מהדף DNA מיטוכונדריאלי)
בגנטיקה, הגנום המיטוכונדריאלי (באנגלית: mitochondrial genome) הוא גנום (קבוצה של גנים) המצוי על כרומוזום, שנמצא באברוני המיטוכונדריה, בתא האיקריוטי. אברונים אלו משכפלים את עצמם באופן עצמאי ויוצרים אוכלוסייה בתא, המתפצלת בין תאי הבת של התא, בעת חלוקת התא.
ייחודיות הגנום המיטוכונדריאלי
החומר הגנטי של המיטוכונדריון הוא חומר גנטי יוצא דופן מכמה בחינות:
- הקוד הגנטי שלו שונה במעט מזה של כל שאר סוגי הגנומים שבטבע. שאר סוגי הגנומים, כולל זה של הכלורופלסט, של גרעין התא, של החיידקים ושל הוירוסים, הם בעלי קוד גנטי אחיד וזהה לחלוטין. לעומתם, למיטוכונדריון יש קוד שונה במקצת[1].
- הכרומוזום של המיטוכונדריון (כמו זה של הכלורופלסט) דומה לזה של תאים פרוקריוטיים - כרומוזום מעגלי יחיד. עובדה זו מעלה השערה שהמקור הקדום של המיטוכונדריון הוא בחיידק שהתאחה לתוך תא איקריוטי קדום. תורה המציגה את התאוריה הזו היא התורה האנדוסימביונטית.
- הגנום המיטוכונדריאלי מורש, בקירוב טוב, בהורשה אמהית בלבד. זאת בגלל שתא הביצית הוא תא גדול מאד ומכיל מספר רב של מיטוכונדריה ואילו תא הזרע הוא תא קטן מאוד, המכיל מספר קטן שלהן. יתרה מזו, מרבית המיטוכונדריה של תא הזרע מצויות בזנב התא, שאינו הופך לחלק מהביצית המופרת.
- בשל העובדה שהגנום המיטוכונדריאלי מורש רק מהאם ואינו עובר שחלוף, הגנום המיטוכונדריאלי של כל יצור זהה למעשה לזה של אמו למעט מוטציות נדירות שגם הן מצויות בחלק מאוכלוסיית המיטוכונדריה בתא ולא בכולה. עובדה זו מנוצלת למחקרים בתחומי הגנטיקה האבולוציונית, מכיוון שהיא מאפשרת להתחקות אחר השושלת האמהית של אדם ולקבוע את רמת הקירבה בין בני אדם שונים או שיוכם לקבוצות גנטיות שונות. תכונות אלה של הגנום המיטוכנדריאלי דומות לתכונותיו של כרומוזום Y המאפשר תיעוד של השושלת האבהית ומשמש במקרים דומים.
- כמעט בכל תא איקריוטי יש אוכלוסייה שלמה של מיטוכונדריה ולכן התורשה של הגנום הזה היא בעלת איפיון של גנטיקה של אוכלוסיות, כולל אפקטים של סחף גנטי, כגון "הגורם המייסד". עובדה זו משפיעה מאד על אופן תורשתן של מחלות מוטנטיות מיטוכונדריאליות - המוטציה לבדה לא מספיקה למחלה ורק סחף גנטי שמרבה אותה, משמעותית, באוכלוסיית המיטוכונדריה, גורם למחלה. יתרה מזו, הסימפטומים של חולים שונים מאותה משפחה תלויים בגורם המייסד (באחוז המיטוכונדריה הפגום בכל תא).
- הגנום המיטוכונדריאלי מקודד ל-13 חלבונים מיטוכונדריאלים בלבד. שאר חלבוני המיטוכונדריה מקודדים על ידי גנום הגרעין ומועברים אל המיטוכונדריה (על ידי החלבון SRP).
ראו גם
לקריאה נוספת
- בריאן סייקס, שבע בנות חווה, תל אביב: הוצאת עם עובד - הספר מתאר מחקר שמתבסס על מוטציות במיטוכונדריה שבעזרתן ניתן ללמוד על תפוצה של בני האדם על כדור הארץ; תקציר הספר, באתר הוצאת עם עובד).
קישורים חיצוניים
25877234גנום מיטוכונדרי