Ugrás a tartalomhoz

Mitokondriális DNS

Ellenőrzött
A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
A mitokondriális DNS a mitokondriumokban lévő kis körkörös kromoszóma. E legtöbb eukariótában megtalálható sejtszervecskék adják a sejt energiájának nagy részét.[1] A mitokondriumokat, így az mtDNS-t, csak az anya adja át utódjának a petesejten keresztül.
A mitokondriális DNS helye humán sejtekben
Az elektronmikroszkóp különböző helyeken is kimutatja az mtDNS-t (vonalak: 200 nm). A: citoplazmatikus szakasz immun-aranyjelöléssel megjelölve anti-DNS antitesttel; az mtDNS-t jelző aranyrészecskék a mitokondriális membrán mellett (fekete pontok jobbra fent) vannak. B: sejtplazma teljes nézete CSK pufferrel való kivonás és immun-aranyjelölés után anti-DNS-sel: az arannyal jelölt mtDNS nem vonható ki.[2]

A mitokondriális DNS (röviden mDNS vagy mtDNS) a mitokondriumok – az eukarióták kémiai energiát adenozin-trifoszfáttá alakító sejtszervecskéje – DNS-e. A mitokondriális DNS az eukariótákban lévő DNS kis részét alkotja: a legtöbb DNS a sejtmagban és fotoszintetikus élőlények és egyes Apicomplexa-fajok esetén a plasztiszokban (például kloroplasztisz, apikoplasztisz) található.[3] Az mtDNS a sejt energiaátalakító oxidatív foszforilációs rendszerének 13 szükséges alegységét kódolja.[4]

A humán mitokondriális DNS volt a humán genom első jelentős szekvenált része: ezt még 1981-ben szekvenálták.[5] Ekkor mutatták ki, hogy hossza 16 569 bp, és 13 fehérjét kódol. Más gerincesekhez hasonlóan az ember mitokondriális genetikai kódja is eltér kissé a magitól.[6]

Mivel az állati mtDNS a magi genetikai markereknél gyorsabban fejlődik,[7][8][9] a filogenetika és az evolúcióbiológia terén fontos. Ezenkívül lehetővé teszi populációk kapcsolatainak nyomon követését, így az antropológia és a biogeográfia területén is fontos.

Eredet

[szerkesztés]

A magi és a mitokondriális DNS feltehetően eltérő evolúciós eredetűek, ahol a baktériumok körkörös genomjaiból származó mtDNS-t a modern eukarióták ősei kebelezték be. Ez az elmélet az endoszimbionta elmélet. A ma élő fajokban a legtöbb mitokondriális fehérjét (például emlősökben mintegy 1500 különböző típust) a magi DNS kódolja, de ezek egy része feltehetően bakteriális eredetű, és az evolúció során a sejtmagba került át.[10]

Nem ismert annak oka, miért tartottak meg a mitokondriumok egyes géneket. Egyes fajok genom nélküli mitokondriális eredetű sejtszervecskéi alapján[11] a teljes génvesztés lehetséges, és a mitokondriális gének magba kerülése több előnnyel is jár.[12] A távol termelt hidrofób fehérjék mitokondrium felé vitelének nehézsége az egyik hipotézis ennek okára,[13] a redoxiregulációs kolokalizáció a másik, mely a helyi irányítás mitokondriális gépezet feletti előnyét feltételezi.[14] Egy számos mtDNS-t elemző 2016-os kutatás szerint mindkét jellemző okozhatja a mitokondriális gének fennmaradását.[10]

Genomszerkezet és -diverzitás

[szerkesztés]

Az eukariótákban 6 fő mitokondriálisgenom-típus ismert szerkezet (körkörös vagy lineáris), méret, intronok vagy plazmidszerű szerkezetek jelenléte és aszerint, hogy az örökítőanyag 1 molekula vagy homogén vagy heterogén molekulák gyűjteménye.[15]

Sok egysejtűben (például a Tetrahymena csillósban és a Chlamydomonas reinhardtiiban) és néhány többsejtűben (például egyes csalánozókban) az mtDNS lineáris. A legtöbb lineáris mtDNS telomerázfüggetlen telomerekkel rendelkezik különböző replikációs módokkal, ami lényeges kutatási iránnyá tette, mert sok lineáris mtDNS-ű egysejtű patogén.[16]

Állatok

[szerkesztés]

A kétoldali szimmetriájú állatok többsége körkörös mtDNS-ű. A Medusozoa és a Calcarea azonban lineáris mtDNS-ű fajokat is tartalmaz.[17] Néhány kivételtől eltekintve az állatok mtDNS-e 37 génből áll – 13 fehérjekódoló, 22 tRNS- és 2 rRNS-génből.[18]

Az állati mtDNS-ek átlagos hossza mintegy 16 000 bp.[18] Az Isarachnanthus nocturnus mtDNS-e a leghosszabb az állatok közt, 80 923 bp.[19] A legkisebb ismert állati mtDNS a Vallicula multiformisé, 9961 bp.[20]

2020 februárjában egy medúzákkal rokon parazitáról (Henneguya salminicola) kimutatták, hogy nincs mitokondriális genomja, de rendelkezik mitokondriális eredetű sejtszervecskének tűnő szerkezetekkel, és az aerob légzéshez és mtDNS-replikációhooz és -transzkripcióhoz köthető magi génjei vagy hiányoztak, vagy csak pszeudogénként voltak jelen. Ez az első állat, melyről igazolták, hogy nem rendelkezik aerob légzéssel, és teljesen független az oxigéntől.[21][22]

Növények és gombák

[szerkesztés]

3 különböző mtDNS-típus van növényekben és gombákban. Az egyik az intronokkal rendelkező körkörös genom (2. típus), melynek hossza 19–1000 kbp, a másik szintén körkörös 20–1000 kbp körüli genom plazmidszerű 1 kbp-os szerkezettel (3. típus), a harmadik a homogén DNS-részekből álló lineáris genom (5. típus).[23][24][25]

Az mtDNS géntartalma és mérete a gombák és a növények közt is jelentősen különbözik, de úgy tűnik, vannak alapvető gének, melyek minden mitokondriummal rendelkező eukariótában közösek.[10] Gombák közt azonban nincs minden mitokondriális genomban közös gén.[26] Egyes növények mtDNS-ei hatalmasak: például a Silene conica mtDNS-e mintegy 11 300 000 bp hosszú.[27] Azonban e nagy mtDNS-ek is ugyanannyi és ugyanolyan géneket tartalmaznak, mint a rokon növények sokkal kisebb mtDNS-e.[28] Az uborka (Cucumis sativus) mtDNS-e 3 kerek kromoszómából áll, melyek hossza 1556, 84 és 45 kbp, melyek replikációjuk tekintetében nagyrészt autonómok.[29]

Más eukarióták

[szerkesztés]

Az állatokon, növényeken és gombákon kívüli mtDNS-ek a legsokszínűbbek: 5 különböző típus fordul bennük elő. A 2., 3. és 5. típus előfordulnak növényekben és gombákban is, ahogy 2 egyedi genomtípus is: a 4. és 6. típus (heterogén körkörös, illetve lineáris molekulák csoportja). A 4. és 6. genomtípusok mérete egyenként 1–200 kbp.[30]

A legkisebb szekvenált mitokondriális genom a Plasmodium falciparum 5967 bázispáros mtDNS-e.[31][32]

Az endoszimbionta géntranszfer, mely a korábban a mitokondriális genomban kódolt gének magi genomba való átkerülése, magyarázhatja, miért kisebb az összetettebb élőlények, például az emberek, mtDNS-e, mint az egyszerűbbeké, például az egysejtűeké.[33]

Genomtípus[15] Hagyományos ország Intron Méret Alak Leírás
1 Állatok Nincs 11–28 kbp Körkörös 1 molekula
2 Gombák, növények, protiszták Van 19–1000 kbp Körkörös 1 molekula
3 Gombák, növények, protiszták Nincs 20–1000 kbp Körkörös Nagy molekula kis plazmidszerű szerkezetekkel
4 Protiszták Nincs 1–200 kbp Körkörös Heterogén molekulák csoportja
5 Gombák, növények, protiszták Nincs 1–200 kbp Lineáris Homogén molekulák csoportja
6 Protiszták Nincs 1–200 kbp Lineáris Heterogén molekulák csoportja

Replikáció

[szerkesztés]

A humán mtDNS két szálát megkülönböztetik, és nehéz és könnyű szálnak nevezik.[34] A mitokondriális DNS-replikációt és -transzkripcióiniciációt 1 génközi nem kódoló régió (NCR) irányítja.[34] Emberben az 1100 bp-os NCR 3 promotert: 2 L- (könnyű száli; LSP és LSP2) és 1 nehéz száli (HSP) promotert tartalmaz.[35] A magi DNS-replikáció kétirányú és meghatározott origójú iniciációjával szemben az mtDNS 2 szálspecifikus egyirányú replikációs origóval rendelkezik a vezető nehéz szálon (OH) az NCR-ben és a köető könnyű szálon (OL) a tRNS-géncsoportban.[36]

A mitokondriális DNS-t a DNS-polimeráz γ komplex másolja, mely 140 kDa-os katalitikus DNS-polimerázból áll, melyet a POLG kódol, és két 55 kDa-os kiegészítő egységből, melyeket a POLG2 kódol.[37] A repliszómaszerkezetet a DNS-polimeráz, a TWINKLE és a mitokondriális SSB-fehérjék alkotják. A TWINKLE helikáz, mely rövid dsDNS-szakaszokat bont fel 5′–3′ irányban.[38] E fehérjéket a magi genom kódolja.[38][37]

Embriogenezis során az mtDNS-replikáció jelentősen csökken a megtermékenyített petesejttől a beágyazódás előtti embrióig.[39] A sejtenkénti mtDNS-példányszám emiatti csökkenése szerepet játszik a mitokondriális palacknyakhatásban, kihasználva a sejtenkénti változékonyságot a káros mutációk öröklődésének csökkentéséhez.[40] Justin St. John et al. szerint „a blasztocisztaállapot során az mtDNS-replikáció csak a trofektoderma sejtjeiben történik.[39] Ezzel szemben az embrioblaszt sejtjei korlátozzák az mtDNS-replikációt, amíg jelt kapnak arra, hogy meghatározott sejtekké differenciálódjanak”.[39]

DNS-javítás

[szerkesztés]

Bár több DNS-javító útról számoltak be a mitokondriumokban, a báziseltávolításos a legrészletesebben leírt út.[41] Az mtDNS-karbantartó fehérjéket magi gének kódolják, és a mitokondriumba szállíttatnak.[41] A humán mitokondriumok képesek a hibás DNS-bázispárok javítására a magi hibásbázispár-javítástól eltérő úton.[42] E külön mitokondriális út része az Y-box-kötő 1-es fehérje (YB-1 vagy YBX1) aktivitása, mely feltehetően a hibás bázispárok kötésében és felismerésében vesz részt.[42] A mitokondriumspecifikus DNS-javító mechanizmusok a mitokondriális DNS oxidatív foszforilációs rendszerhez, így az ATP-termeléskor keletkező DNS-károsító reaktív oxigénszármazékokhoz való közelségére utalhat.[43]

A humán mitokondriális DNS 37 génjével a megfelelő H- és L-szálakon

Gének a humán mtDNS-en és transzkripciójuk

[szerkesztés]
Bővebben: Mitokondriális genetika
Sematikus kariogram a humán genomról, 23 pár kromoszómával és a mitokondriális genommal (jobbra lent, MT rövidítéssel). Ez utóbbi a többihez képest kicsi, és sejtenkénti példányszáma 0 (eritrocita)[44] és 1 500 000 (petesejt) közt változik.[45]

A humán mtDNS két szála a nehéz és a könnyű szál. A nehéz szál guaninban gazdag, és az oxidatív foszforilációs rendszer 13 alegységéből 12-t, 2 riboszomális RNS-t (12S és 16S) és 14 transzfer-RNS-t (tRNS) kódol. A könnyű szál az oxidatív foszforilációs rendszer 1 alegységét kódolja, valamint 8 tRNS-t. Így együtt az mtDNS 2 rRNS-t, 22 tRNS-t és 13 fehérjét kódol, ez utóbbiak mindegyike az oxidatív foszforilációs folyamat része.[46][47][48]

A humán mtDNS-hez tartozó Cambridge-referenciaszekvencia 37 gén és azok helye[48]
Gén Típus Termék Kezdet Vég Szál
MT-ATP8 fehérjekódoló ATP-szintáz, Fo 8. alegység (V. komplex)
8 366
8 572
(áfed az MT-ATP6-tal)		 H
MT-ATP6 fehérjekódoló ATP-szintáz, Fo 6. aegység (V. komplex)
8 527
(átfed az MT-ATP8-cal)
9 207
 H
MT-CO1 fehérjekódoló Citokróm c-oxidáz, 1. alegység (IV. komplex)
5 904
7 445
 H
MT-CO2 fehérjekódoló Citokróm c-oxidáz, 2. alegység (IV. komplex)
7 586
8 269
 H
MT-CO3 fehérjekódoló Citokróm c-oxidáz. 3. alegység (IV. komplex)
9 207
9 990
 H
MT-CYB fehérjekódoló Citokróm b (III. komplex)
14 747
15 887
 H
MT-ND1 fehérjekódoló NADH-dehidrogenáz, 1. alegység (I. komplex)
3 307
4 262
 H
MT-ND2 fehérjekódoló NADH-dehidrogenáz, 2. alegység (I. komplex)
4 470
5 511
 H
MT-ND3 fehérjekódoló NADH-dehidrogenáz, 3. alegység (I. komplex)
10 059
10 404
 H
MT-ND4L fehérjekódoló NADH-dehidrogenáz, 4L alegység (I. komplex)
10 470
10 766
(átfed az MT-ND4-gyel)		 H
MT-ND4 fehérjekódoló NADH-dehidrogenáz, 4. alegység (I. komplex)
10 760
(átfed az MT-ND4L-lel)
12 137
 H
MT-ND5 fehérjekódoló NADH-dehidrogenáz, 5. alegység (I. komplex)
12 337
14 148
 H
MT-ND6 fehérjekódoló NADH-dehidrogenáz, 6. alegység (I. komplex)
14 149
14 673
 L
MT-RNR2 fehérjekódoló Humanin – – –
MT-TA transzfer-RNS alanil-tRNS (Ala, A)
5 587
5 655
 L
MT-TR transzfer-RNS arginil-tRNS (Arg, R)
10 469
 H
MT-TN transzfer-RNS aszparaginil-tRNS (Asn, N)
5 657
5 729
 L
MT-TD transzfer-RNS aszpartil-tRNS (Asp, D)
7 518
7 585
 H
MT-TC transzfer-RNS ciszteinil-tRNS (Cys, C)
5 761
5 826
 L
MT-TE transzfer-RNS glutamil-tRNS (Glu, E)
14 674
14 742
 L
MT-TQ transzfer-RNS glutaminil-tRNS (Gln, Q)
4 329
4 400
 L
MT-TG transzfer-RNS glicil-tRNS (Gly, G)
9 991
10 058
 H
MT-TH transzfer-RNS hisztidil-tRNS (His, H)
12 138
12 206
 H
MT-TI transzfer-RNS izoleucil-tRNS (Ile, I)
4 263
4 331
 H
MT-TL1 transzfer-RNS UUR-leucil-tRNS (Leu, L)
3 230
3 304
 H
MT-TL2 transzfer-RNS CUN-leucil-tRNS (Leu, L)
12 266
12 336
 H
MT-TK transzfer-RNS lizil-tRNS (Lys, K)
8 295
8 364
 H
MT-TM transzfer-RNS metionil-tRNS (Met, M)
4 402
4 469
 H
MT-TF transzfer-RNS fenilalanil-tRNS (Phe, F)
577
647
 H
MT-TP transzfer-RNS prolil-tRNS (Pro, P)
15 956
16 023
 L
MT-TS1 transzfer-RNS UCN-szeril-tRNS (Ser, S)
7 446
7 514
 L
MT-TS2 transzfer-RNS AGY-szeril-tRNS (Ser, S)
12 207
12 265
 H
MT-TT transzfer-RNS treonil-tRNS (Thr, T)
15 888
15 953
 H
MT-TW transzfer-RNS triptofil-tRNS (Trp, T)
5 512
5 579
 H
MT-TY transzfer-RNS tirozil-tRNS (Tyr, Y)
5 826
5 891
 L
MT-TV transzfer-RNS valil-tRNS (Val, V)
1 602
1 670
 H
MT-RNR1 riboszomális RNS SSU rRNS (12S)
648
1 601
 H
MT-RNR2 riboszomális RNS LSU rRNS (16S)
1 671
3 229
 H

A legtöbb (de nem mindegyik) fehérjekódoló régió közt találhatók tRNS-ek. Transzkripció során a tRNS-ek jellemző L alakjukat veszi fel, melyet meghatározott enzimek felismernek és leválasztanak. A mitokondriális RNS-feldolgozás során az egyes mRNS-, rRNS- és tRNS-szekvenciák leválnak a primer transzkriptumról.[49] A hajtogatott tRNS-ek így szekunder szerkezeti pontosítás működnek.[50]

A transzkripciót az 1 fehérjéből álló mitokondriális RNS-polimeráz (POLRMT) végzi. Két kiegészítő faktorral, a mitokondriális transzkripciós faktor A-val (TFAM) és B2-vel (TFB2M) együtt a POLRMT felismeri a promotereket és elindítja a transzkripciót.[51] A transzkripció eredményei policisztronos transzkriptumok, melyek önálló mitokondriális RNS-szemcsékben válnak önálló mRNS-ekké, tRNS-ekké és rRNS-ekké.[52]

Transzkripciószabályzás

[szerkesztés]

A nehéz és könnyű szálak transzkripcióját indító promoterek az mtDNS fő nem kódoló részében, az eltoló körben (D-kör) találhatók.[46] Bizonyított, hogy a mitokondriális rRNS-ek transzkripcióját a nehéz száli 1. promoter (HSP1) irányítja, és a policisztronos fehérjekódoló RNS-ek átírását a HSP2 szabályozza.[46]

Az mtDNS-kódolt RNS-ek marhaszövetekben végzett mérése kimutatta, hogy a mitokondriális RNS-ek expressziójában jelentős különbségek vannak a teljes szöveti RNS-hez képest.[53] A 12 vizsgált szövet közt expressziójuk legmagasabbnak a szívben bizonyult, ezt követték az agy és a szteroidogén szövetminták.[53]

Az ACTH trofikus hormon hatása alapján is látható, hogy a mitokondriális gének expresszióját erősen szabályozhatják külső tényezők, feltehetően az energiatermeléshez szükséges mitokondriális fehérjék szintézisének javításához.[53] Azonban bár a fehérjekódoló gének expresszióját az ACTH stimulálja, a 16S rRNS szintje nem változik jelentősen.[53]

Mitokondriális öröklődés

[szerkesztés]

A legtöbb többsejtűben az mtDNS anyai ágon öröklődik. Ennek mechanizmusa lehet egyszerű felhígulás (egy petesejt átlagosan 200 000 mtDNS-részecskét tartalmaz, míg az egészséges humán hímivarsejt 5-öt),[54][55] a hímivarsejt-mtDNS lebomlása a hím szaporító szervrendszerben vagy a megtermékenyített petesejtben vagy – legalábbis néhány fajban – az, hogy a hímivarsejt-mtDNS nem kerül a petesejtbe. Mechanizmustól függetlenül ez az uniparentális öröklődés található meg a legtöbb állatban és növényben, valamint gombákban is.[56]

Egy 2018-as tanulmányban kimutatták, hogy az újszülött emberek apjuktól és anyjuktól is örökölnek mtDNS-t, heteroplazmiát okozva,[57] de ezt más tudósok cáfolták.[58][59][60]

Anyai ági öröklődés

[szerkesztés]

Ivaros szaporodás során a mitokondriumok általában kizárólag anyai ágon öröklődnek: a hímivarsejtek mitokondriumait megtermékenyítés után a petesejt lebontja. Ezenkívül a mitokondriumok csak a középső szakaszban vannak, melyet a hímivarsejtek előrehaladáshoz használnak, és alkalmanként ez is eltűnik a megtermékenyítéskor a farokkal együtt. 1999-ben írták le, hogy a hímivarsejt mitokondriumait, bennük az mtDNS-sel, ubikvitinnel jelölik a fehérjék későbbi lebontásra az embrióban.[61] Egyes in vitro fertilizációs technikák, melyek oocitába injektálnak hímivarsejtet, ebbe beavatkozhatnak: például az intracitoplazmás hímivarsejt-beültetés esetén előfordulhat a lebontás teljes hiánya is.[62]

A tény, hogy az mtDNS többnyire anyai ágon öröklődik, lehetővé teszi a családfakutatóknak az anyai ág követését távoli időkre. (Az apai ágon öröklődő Y-kromoszóma ennek megfelelő módszer az apai ág történetének követésére.) Ezt általában a humán mitokondriális DNS-en a hiperváltozó kontrollrégiók (HVR1, HVR2) vagy alkalmanként a teljes mtDNS szekvenálásával végzik mint genealógiai DNS-tesztet.[63] A HVR1 például mintegy 440 bázispárból áll. Ezeket más emberek (akár meghatározott, akár adatbázisban szereplő emberek) azonos szakaszával hasonlítják össze az anyai ági származás meghatározásához. Általában az összehasonlítás az új Cambridge-referenciaszekvenciával történik. Vilà et al. így mutatták ki a kutyák anyai ági leszármazását a farkasoktól.[64] A mitokondriális Éva fogalma ugyanezen alapul, mely az ember eredetét kutatja a leszármazás időbeli visszakövetésével.[65]

A mitokondriális palacknyak

[szerkesztés]

Az egyszülős öröklődésnek kitett és kevés rekombinációval rendelkező fajok a Muller-folyamatnak vannak kitéve, mely káros mutációk felhalmozódása a működés elvesztéséig. Az állati mitokondriumok ezt mtDNS-palacknyakkal kerülik el: ez a sejtben történő véletlen folyamatokat kihasználja a sejtközi különbségek növelésére a fejlődés során egy meghatározott arányú mutáns mtDNS-t tartalmazó petesejt így különböző és különböző mutációs terhelésű sejtekből álló embriót hoz létre. A sejtszintű szelekció ezután a több mutáns mtDNS-sel rendelkező sejteket eltávolíthatja, stabilizálva vagy csökkentve a mutációs terhelést generációk során. A palacknyak mechanizmusa vitatott,[66][67][68][69] egy 2015-ös matematikai és kísérleti metatanulmány szerint viszont a sejtosztódás során létrejövő véletlenszerű mtDNS-eloszlás és a sejteken belüli véletlenszerű mtDNS-termelése magyarázza.[40]

Apai ági öröklődés

[szerkesztés]
Bővebben: apai ági mtDNS-átadás

Apai ági mitokondriális DNS-öröklődés ismert a Plymouth Rock tyúkfajtában.[70] Bizonyíték van ezenkívül egyes emlősökben ritkán előforduló apai ági mtDNS-öröklésről is: például dokumentált esetek vannak egerek esetén,[71][72] ahol az apai ági mitokondriumok kilökődtek. Megtalálható továbbá bárányban[73] és klónozott marhában is.[74] Ritka esetek ismertek embernél is, de ezek vitatottak.[75][76][77][57] Bár sok ilyen eset részei klónozott embriók vagy az apai mitokondriumok kilökődése, mások viszont in vivo öröklődést és állandóságot mutattak ki laboratóriumban.[78]

Kettős egyszülős mtDNS-öröklődés figyelhető meg kagylókban. Ezeknél a nőstények 1 mtDNS-típust (F) hordoznak, akárcsak a hímek testi sejtjei, de utóbbiak csíravonalsejtjei M-típusú mtDNS-t hordoznak, mely akár 30%-kal is eltérhet.[79] Az apai ágon öröklődő mitokondriumok jelensége ismert egyes rovaroknál is, például a Drosophila,[80][81] Apis[82] nemeknél és a periodikus kabócák esetén is.[83]

Mitokondriális adományozás

[szerkesztés]
Bővebben: háromszülős megtermékenyítés

Egy IVF-technika, a mitokondriális adományozás, más néven háromszülős megtermékenyítés olyan utódot eredményez, akinek magi DNS-e az anyától és az apától származik, mtDNS-e azonban női donortól. Az orsótranszfer során egy petesejt magja egy donorénak citoplazmájába kerül, melynek eredeti sejtmagját eltávolították, de a donor mtDNS-ével rendelkezik. Az összetett petesejtet ezután az apa hímivarsejtjével termékenyítik meg. E folyamatot akkor használják, ha egy genetikailag hibás mitokondriumú nő egészséges mitokondriumú utódot szeretne.[84] Az első ilyen úton született gyermek jordániai pár Mexikóban, 2016. április 6-án született gyermeke.[85]

Mutációk és betegségek

[szerkesztés]
A humán mitokondriális DNS a fehérje-, rRNS- és tRNS-kódoló génekkel
Az mtDNS szerepe egyes humán betegségekben

Hajlam

[szerkesztés]

Az, hogy az mtDNS különösen hajlamos az elektrontranszportlánc során keletkező reaktív oxigénszármazékokkal való reakcióra ahhoz való közelsége miatt, vitatott.[86] mtDNA does not accumulate any more oxidative base damage than nuclear DNA.[87] 2002-ben Thorslund et al. leírták, hogy a mitokondriumok az oxidatív DNS-károsodás legalább egy részét hatékonyabban javítják, mint a sejtmag.[88] Az mtDNS fehérjékkel együtt van, melyek olyan védőmechanizmust adhatnak, mint a magi kromatinéi.[89] Továbbá a mitokondriumok egyedi módszert fejlesztettek ki, mely az mtDNS integritását fenntartja a túl károsodott genomok érintetlen vagy javított mtDNS replikációja által követett lebontásával. E mechanizmus nincs jelen a magban, és a mitokondriumokban több példányban jelenlévő mtDNS teszi lehetővé.[90] Az mtDNS mutációinak kimenetele egyes fehérjéket kódoló utasítások változása lehet,[91] mely befolyásolhatja az élőlény anyagcseréjét vagy rátermettségét.

Genetikai betegségek

[szerkesztés]
Bővebben: mitokondriális betegség

A mitokondriális DNS mutációi számos betegséghez, például edzésintoleranciához vagy Kearns–Sayre-szindrómához (KSS) vezethetnek, mely a szív-, szem- és izommozgások teljes elvesztését okozhatja. Egyes bizonyítékok szerint a mitokondriális mutációk az öregedéshez és az öregedéssel összefüggő betegségekhez is hozzájárulhatnak.[92] Particularly in the context of disease, the proportion of mutant mtDNA molecules in a cell is termed heteroplasmy. The within-cell and between-cell distributions of heteroplasmy dictate the onset and severity of disease[93] and are influenced by complicated stochastic processes within the cell and during development.[40][94]

A mitokondriális tRNS-ek mutációi felelhetnek számos súlyos betegségért, például a MELAS-ért és a MERRF-ért.[95]

A mitokondriumokban használt fehérjéket kódoló magi gének mutációi is mitokondriális betegségeket okozhatnak. E betegségek nem mitokondriális, hanem mendeli öröklődési mintát követnek.[96]

A betegségvizsgálatban

[szerkesztés]

Negatív prosztatabiopszia esetén egy mtDNS-mutáció vizsgálatával mutatható ki prosztatarák.[97][98] Az mtDNS-változások a rákos betegek testfolyadékaiban is kimutathatók.[99] Az mtDNS-re a sok polimorfizmus és mutáció jellemző. Ezeket egyre jobban felismerik a betegségek fontos okaként például oxidatív foszforilációs zavarokban,[100] anyai ágon örökölt diabétesz és siketségben (MIDD),[101] 2-es típusú cukorbetegségben, neurodegeneratív betegségekben,[100] szívelégtelenségben[102] és rákban.[97][100]

Kapcsolat az öregedéssel

[szerkesztés]

Bár vitatott, egyes bizonyítékok az öregedés és a mitokondriális genom diszfunkciója közt kapcsolatot mutattak ki.[103] Gyakorlatilag az mtDNS-mutációk megsértik a reaktív oxigénszármazékok (ROS) termelését és enzimatikus (például a szuperoxid-dizmutázhoz, katalázhoz, glutation-peroxidázhoz hasonló enzimek általi) lebontását. Azonban egyes ROS-termelést például az antioxidánsok védelmének csökkenésével növelő mtDNS-mutációk a férgek élettartamát növelhetik, nem pedig csökkentik.[86] Ezenkívül az egerekhez hasonló méretű csupasz turkáló az egereknél mintegy 8-szor tovább él, bár hozzájuk képest kisebb antioxidáns védekezésük van, és nagyobb az őket érő oxidatív károsodás.[104] Egykor feltételezték, hogy pozitív visszacsatolás (ördögi kör) okozza a mitokondriális DNS-károsoddást, mely a mitokondriumok funckióvesztéséhez és szabad gyökök citoszolba kerüléséhez vezethetnek. A mitokondriális funkció csökkenése pedig csökkenti az anyagcsere hatékonyságát.[105] Ezt azonban cáfolták Trifunovic et al., amikor kimutatták, hogy a genetikailag az ez előrejelzések szerint gyorsabb öregedést okozó több mtDNS-mutáció felhalmozására megváltoztatott egerekben nem mutattak kki több ROS-t, ami ellentmond az ördögikör-elméletnek.[106] Az élettartam és az mtDNS kapcsolatát alátámasztó tanulmányok korrelációt mutattak ki az mtDNS biokémiai tulajdonságai és a fajok élettartama közt.[107] A mitokondriumspecifikus ROS-bontó anyag alapján, mely a kutatott egerek jelentős élettartam-növekedését okozza,[108] a mitokondriumok mégis kapcsolatban lehetnek az öregedéssel. Számos tanulmány folyik e kapcsolat vizsgálata és az öregedés gátlása terén. A génterápia és a nutraceutikumok is sok mai kutatásban szerepelnek a mitokondriumokkal kapcsolatban is.[109][110] Bjelakovic et al. 78, 1997–2012 közti tanulmányt vizsgáltak összesen 296 707 résztvevővel, és kimutatták, hogy az antioxidánsok nem csökkentik a minden ok miatti halálozást, és nem növelik az élettartamot, de egyesek, például a β-karotin, az E-vitamin és a magasabb A-vitamin-dózis növelhetik a mortalitást.[111] Egy 2022-es tanulmányban Gureev et al. kimutatták, hogy az étrendkorlátozás csökkentheti az öregedést az mtDNS-károsodás befolyásolásával számos patkányszervben: például meggátolta a cortex és csökkentette a tüdő és a here korral összefüggő mtDNS-károsodását.[112]

Neurodegeneratív betegségek

[szerkesztés]

A megnövekedett mtDNS-károsodás számos neurodegeneratív betegség jellemzője.[113]

Az Alzheimer-kóros betegek emelkedett DNS-oxidációt mutatnak magi és mtDNS-ben egyaránt, de utóbbi mintegy 10-szer jobban károsodik.[114] Bonda et al. szerint az elöregedett mitokondriumok a kritikus tényezők a neurodegeneráció eredetében.[115] Alzheimer-kóros betegek agyai vizsgálata csökkent DNS-javítást mutatott, csökkentve így az mtDNS minőségét is.[113]

A Huntington-kórban a mutáns huntingtin mitokondriális diszfunkciót okoz, melynek része az elektrontranszport gátlása, a magasabb ROS-szint és a megnövekedett oxidatív stressz.[116] Ez növeli az mtDNS és a magi DNS oxidatív károsodását egyaránt, ami hozzájárulhat a Huntington-kór tüneteihez.[117]

A 8-oxoguanin (8-oxoG), a DNS-oxidáció egyik terméke az oxidatív DNS-károsodás jól ismert markere. Amiotrófiás laterálszklerózis (ALS) esetén az általában a gerincvelői mozgatóneuronok mtDNS-ének 8-oxoG-károsodását javító enzimek hibásak.[118] Így az itt történő mtDNS-oxidáció jelentős tényező lehet az ALS etiológiájában.[119]

Az mtDNS bázisösszetétele és az állatok élettartamának kapcsolata

[szerkesztés]
Állatfajok mtDNS-ének az AnAge adatbázisban szereplő maximális élettartamokhoz rendelt összetétele a MitoAge alapján.

A 2000-es évektől egy Vadim Freifeld professzor által vezetett izraeli kutatócsoport erős és jelentős korrelációkat mutatott ki az mtDNS összetétele és az állatfaj-specifikus maximális élettartamok közt.[120][121][122] Munkájukban leírták, hogy az mtDNS magasabb guanin- és citozintartalma (GC%) erősen összefügg a hosszabb maximális élettartamokkal állatfajok közt. További megfigyelése, hogy e korreláció független az anyagcsere és a maximális élettartam jól ismert korrelációjától. Az mtDNS GC%-a és a nyugalmi anyagcsere multiplikatívan magyarázzák az állatfajok maximális élettartamának különbségeit (vagyis , ahol a maximális élettartam, Q az anyagcsere-sebesség.[121] A tudományos közösség segítésére az mtDNS és élettartam összehasonlításában 2016-ban létrehoztak egy adatbázist MitoAge néven.[123][124]

Az mtDNS-mutációs spektrum érzékeny a fajspecifikus élettörténeti jellemzőkre

[szerkesztés]

A DNS-replikációs hibák vagy endogén és exogén mutagének miatti javítatlan sérülés okozhatnak de novo mutációkat. Sokáig feltételezték, hogy az mtDNS különösen érzékeny a reaktív oxigénszármazékok (ROS) miatti károsodásra, azonban a magi genom oxidatív károsodását jelző G>T szubsztitúciók különösen ritkák az mtDNS-ben, és mennyiségük a korral nem nő. Több száz emlősfaj mtDNS-ének mutációs spektruma összehasonlítása alapján a hosszabb élettartamú fajok az egyszálú nehéz láncokon több A>G szubsztitúcióval rendelkeznek.[125] E felfedezés vezetett a hipotézishez, mely szerint az A>G a korral összefüggő oxidatív károsodás mitokondriális markere. Ez a szelektív hipotézissel szemben mutációs magyarázatot ad a hosszú életű fajok GC-gazdag mtDNS-ére: ezek egyszerűen torzult mutagenezisük miatt váltak GC-gazdaggá. z mtDNS mutációs spektruma és a fajspecifikus életciklus-jellemzők közti összefüggés az emlősökben lehetőséget ad e tényezők új élettörténet-specifikus mutagének felfedezésével való összekapcsolására a különböző élőlénycsoportokban.[126]

Kapcsolat a nem B- (nem kanonikus) DNS-szerkezetekkel

[szerkesztés]

A deléciós töréspontok gyakoriak a nem kanonikus (nem B) konformációjú helyeken vagy azok közelében, például a hajtűknél, kereszteknél és lóhereszerű elemeknél.[127] Ezenkívül a hélixtorzító ívelt szakaszok és a hosszú G-tetrádok is instabilitással összefüggő eseményeket okoznak, ezenkívül a nagyobb töréspontsűrűségek gyakoribbak a magasabb GC-gyakoriságú helyeken és az elfajult YMMYMNNMMHM szakaszok közelében.[128]

Az igazságügyben

[szerkesztés]

A magi DNS-sel szemben, mely kétszülős öröklődést mutat, és ahol a gének a rekombináció során átrendeződnek, általában nincs eltérés az mtDNS-ben a szülő és a gyermek közt. Bár az mtDNS is rekombinál, ezt a közös mitokondriumban lévő saját példányaival teszi. Ezért és az állati mtDNS magiénál magasabb mutációs sebessége miatt[129] hasznos eszköz a felmenők nyomon követésére női ágon, így számos faj ősei nyomon követésére is használták több száz generáción keresztül.[130]

Az mtDNS-tesztet igazságügyi kutatók használhatják olyan esetekben, amikor a magi DNS erősen lebomlott. A testi sejtek csak 2 példányban rendelkeznek magi DNS-sel, de mtDNS-ük több száz példányban is szerepelhet a sejtekben lévő sok mitokondrium miatt. Így az STR-elemzés terén haszontalanná bomlott bizonyíték használható mtDNS-elemzésben. Az mtDNS lehet csontokban, fogakban vagy hajban, melyek súlyos bomlás esetén kizárólagos maradványok lehetnek. Az STR-elemzéssel szemben az mtDNS-szekvenálás Sanger-szekvenálást használ. Az ismert és a kérdéses szekvenciát összehasonlítják az új Cambridge-referenciaszekvenciával a megfelelő haplotípusok létrehozására. Ha az ismert és a kérdéses szekvencia azonos anyai vonalról származik, szekvenciájuk és az rCRS-től való eltéréseik valószínűleg azonosak.[131] Cases arise where there are no known samples to collect and the unknown sequence can be searched in a database such as EMPOP. The Scientific Working Group on DNA Analysis Methods recommends three conclusions for describing the differences between a known mtDNA sequence and a questioned mtDNA sequence: exclusion for two or more differences between the sequences, inconclusive if there is one nucleotide difference, or inability to exclude if there are no nucleotide differences between the two sequences.[132]

Az állatokban jelentkező gyors mutációs arány hasznossá teszi az egyes fajokon belüli élőlények vagy csoportok genetikai kapcsolatai és a különböző fajok közti filogenetikai – evolúciós – kapcsolatok vizsgálatára Ehhez a biológusok különböző élőlények vagy fajok mtDNS-szekvenciáit határozzák meg és hasonlítják össze. Az összehasonlításokból nyert adatok alapján a the comparisons is used to construct a network of relationships among the sequences, which provides an estimate of the relationships among the individuals or species from which the mtDNAs were taken. mtDNA can be used to estimate the relationship between both closely related and distantly related species. Due to the high mutation rate of mtDNA in animals, the 3rd positions of the codons change relatively rapidly and thus provide information about the genetic distances among closely related individuals or species. On the other hand, the substitution rate of mt-proteins is very low, thus amino acid changes accumulate slowly (with corresponding slow changes at 1st and 2nd codon positions) and thus they provide information about the genetic distances of distantly related species. Statistical models that treat substitution rates among codon positions separately, can thus be used to simultaneously estimate phylogenies that contain both closely and distantly related species[95]

Az Amerikai Egyesült Államokban először a State of Tennessee v. Paul Ware bírósági esetben használták bizonyítékként 1996-ban.[133]

Az 1998-as Commonwealth of Pennsylvania v. Patricia Lynne Rorrer bírósági eset[134] volt Pennsylvaniában az első, mely az mtDNS-t bizonyítékként használta.[135] Az eset a Forensic Files 5. évadának 55. részében is szerepelt.[136]

A mitokondriális DNS-t Kaliforniában bizonyítékként először David Westerfield elítélésekor használták a 7 éves Danielle van Dam 2002-es meggyilkolásával kapcsolatban, San Diegóban: ember és kutya azonosítására egyaránt használták.[137] Ez volt az első amerikai egyesült államokbeli per kutya-DNS-sel a bizonyítékok közt.[138]

Az 1485-ben elhunyt III. Richárd angol király maradványait mtDNS-e nővérének két, 2013-ban – 528 évvel a király halála után – élő anyai ági leszármazottjával való összehasonlításával azonosították.[139]

Az evolúciós biológiában és a rendszertanban

[szerkesztés]

Az mtDNS állandósult szerkezet az eukarióták közt a mitokondriumok szerepe miatt a sejtlégzésben. Azonban a magi DNS-hez képest kevésbé hatékony DNS-javítás miatt mutációs sebessége viszonylag magas (de lassabb, mint más DNS-részleteké, például a mikroszatelliteké), ami hasznossá teszi az élőlények filogenetikai kapcsolatának vizsgálatában. Így meghatározhatók és összehasonlíthatók a különböző fajok mtDNS-szekvenciái, ezek alapján pedig evolúciós családfa állítható össze.[140]

Például míg az ember és a csimpánz magi génjei közel azonosak, mitokondriális genomjaik 9,8%-ban eltérnek. A humán és gorilla-mitokondriálisgenomok különbsége 11,8%, ez alapján feltételezhető, hogy az ember a csimpánzoknak közelebbi rokona lehet, mint a gorilláknak.[141]

mtDNS a magi DNS-ben

[szerkesztés]

Több mint 66 000 ember teljes genomjának szekvenálásával 2022-ben kimutatták, hogy egyesek magi genomjában mitokondriális DNS található. E magi-mitokondriális szakaszok (NUMT) több mint 90%-a az emberek közeli rokonaiktól való elkülönülése után alakult ki. Az ily transzfer jelenleg mintegy akár minden 4000. emberben előfordulhat.[142]

Sokkal gyakrabban kerül sejtszervecske-DNS a magba, mint korábban hitték. E megfigyelés is alátámasztja az endoszimbionta elméletet, mely szerint az eukarióták mitokondriumai endoszimbionta baktériumokból alakultak ki, melyek sejtszervecskékké alakultak, miközben DNS-ük nagy része a magba került át, így a sejtszervecskegenom jelentősen csökkent.[142]

Történet

[szerkesztés]

A mitokondriális DNS-t az 1960-as években fedezték fel Margit M. K. Nass és Sylvan Nass elektronmikroszkópiával mitokondriális dezoxiribonukleázszenzitív szálakként[143] és Ellen Haslbrunner, Hans Tuppy és Gottfried Schatz által erősen tisztított mitokondriális frakciók biokémiai assay-iben.[144]

Mitokondriálisszekvencia-adatbázisok

[szerkesztés]

Több specializált adatbázis létezik mitokondriális genomszekvenciákhoz és más információkhoz. Bár a legtöbb szekvenciaadatokra összpontosít, egyesek filogenetikai vagy funkcionális információt is tartalmaznak.

  • AmtDB: ősi humán mitokondriális genomok adatbázisa.[145]
  • InterMitoBase: jelzett adatbázis és elemzőplatform humán mitokondriumok fehérje-fehérje kölcsönhatásaihoz.[146] (legutóbb 2010-ben frissülhetett, de elérhető)
  • MitoBreak: mtDNS-töréspont-adatbázis.[147]
  • MitoFish és MitoAnnotator: halmitokondriálisgenom-adatbázis.[148][149]
  • Mitome: adatbázis állatok összehasonlító mitokondriális genomikájához[150] (nem elérhető)
  • MitoRes: állatok magban kódolt mitokondriális génjei és termékeik adatbázisa[151] (apparently no longer being updated)
  • MitoSatPlant: a Viridiplantae mitokondriális mikroszatellitjei adatbázisa.[152]
  • MitoZoa 2.0: adatbázis állatok mitokondriális genomjai összehasonlító és evolúciós elemzésére.[153] (nem elérhető)

mtDNS–fenotípus kapcsolatok adatbázisai

[szerkesztés]

Genomszintű kapcsolati tanulmányok alapján meghatározhatók az mtDNS-gének és mutációik és a fenotípusok, például az élettartam és a betegségek kockázata közti összefüggések. 2021-ben az mtDNS-t vizsgáló legnagyobb genomszintű kapcsolati tanulmány a UK Biobank alapján 260 új kapcsolatot mutatott ki különböző fenotípusokkal, például az élettartammal és betegségek, például a 2-es típusú cukorbetegség kockázatával.[154][155]

Mitokondriálismutáció-adatbázisok

[szerkesztés]

Több specializált adatbázis létezik, melyek a humán mitokondriális DNS polimorfizmusait és mutációit tartalmazzák azok patogén hatásai vizsgálatával együtt.

  • MitImpact: Előre számított patogenitás-előrejelzések nem szinonim mutációkat okozó nukleotidváltozásokkal humán mitokondriális fehérjekódoló génekben.[156]
  • MITOMAP: Humán mtDNS-polimorfizmusok és mutációk gyűjteménye.[157]

Jegyzetek

[szerkesztés]
  1. ↑ Siekevitz P (1957). „Powerhouse of the cell”. Scientific American 197 (1), 131–40. o. DOI:10.1038/scientificamerican0757-131. 
  2. ↑ Iborra FJ, Kimura H, Cook PR (2004. május 1.). „The functional organization of mitochondrial genomes in human cells”. BMC Biology 2, 9. o. DOI:10.1186/1741-7007-2-9. PMID 15157274. PMC 425603. 
  3. ↑ Sykes B: Mitochondrial DNA and human history. The Human Genome. Wellcome Trust, 2003. szeptember 10. [2015. szeptember 7-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2012. február 5.)
  4. ↑ (2001. május 1.) „The genetics and pathology of oxidative phosphorylation”. Nature Reviews Genetics 2 (5), 342–352. o. DOI:10.1038/35072063. ISSN 1471-0064. PMID 11331900. 
  5. ↑ Anderson S, Bankier AT, Barrell BG, de Bruijn MH, Coulson AR, Drouin J, Eperon IC, Nierlich DP, Roe BA, Sanger F, Schreier PH, Smith AJ, Staden R, Young IG (1981. április 1.). „Sequence and organization of the human mitochondrial genome”. Nature 290 (5806), 457–465. o. DOI:10.1038/290457a0. PMID 7219534. 
  6. ↑ (2013. június 1.) „Mitochondrial genetics”. British Medical Bulletin 106 (1), 135–159. o. DOI:10.1093/bmb/ldt017. ISSN 0007-1420. PMID 23704099. PMC 3675899. 
  7. ↑ Boursot P, Bonhomme F (1986. január 1.). „Génétique et évolution du génome mitochondrial des Métazoaires”. Génétique, Sélection, Évolution 18 (1), 73–98. o. DOI:10.1186/1297-9686-18-1-73. PMID 22879234. PMC 2713894. 
  8. ↑ Delsuc F, Stanhope MJ, Douzery EJ (2003. augusztus 1.). „Molecular systematics of armadillos (Xenarthra, Dasypodidae): contribution of maximum likelihood and Bayesian analyses of mitochondrial and nuclear genes”. Molecular Phylogenetics and Evolution 28 (2), 261–275. o. [2018. november 4-i dátummal az eredetiből archiválva]. DOI:10.1016/s1055-7903(03)00111-8. PMID 12878463. (Hozzáférés: 2018. november 4.) 
  9. ↑ Hassanin A, An J, Ropiquet A, Nguyen TT, Couloux A (2013. március 1.). „Combining multiple autosomal introns for studying shallow phylogeny and taxonomy of Laurasiatherian mammals: Application to the tribe Bovini (Cetartiodactyla, Bovidae)”. Molecular Phylogenetics and Evolution 66 (3), 766–775. o. DOI:10.1016/j.ympev.2012.11.003. PMID 23159894. 
  10. ↑ a b c Johnston IG, Williams BP (2016. február 1.). „Evolutionary Inference across Eukaryotes Identifies Specific Pressures Favoring Mitochondrial Gene Retention”. Cell Systems 2 (2), 101–111. o. DOI:10.1016/j.cels.2016.01.013. PMID 27135164. 
  11. ↑ van der Giezen M, Tovar J, Clark CG. Mitochondrion-Derived Organelles in Protists and Fungi, A Survey of Cell Biology, International Review of Cytology, 175–225. o.. DOI: 10.1016/S0074-7696(05)44005-X (2005). ISBN 978-0-12-364648-4 
  12. ↑ Adams KL, Palmer JD (2003. december 1.). „Evolution of mitochondrial gene content: gene loss and transfer to the nucleus”. Molecular Phylogenetics and Evolution 29 (3), 380–395. o. DOI:10.1016/S1055-7903(03)00194-5. PMID 14615181. 
  13. ↑ Björkholm P, Harish A, Hagström E, Ernst AM, Andersson SG (2015. augusztus 1.). „Mitochondrial genomes are retained by selective constraints on protein targeting”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 112 (33), 10154–10161. o. DOI:10.1073/pnas.1421372112. PMID 26195779. PMC 4547212. 
  14. ↑ Allen JF (2015. augusztus 1.). „Why chloroplasts and mitochondria retain their own genomes and genetic systems: Colocation for redox regulation of gene expression”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 112 (33), 10231–10238. o. DOI:10.1073/pnas.1500012112. PMID 26286985. PMC 4547249. 
  15. ↑ a b Kolesnikov AA, Gerasimov ES (2012. december 1.). „Diversity of mitochondrial genome organization”. Biochemistry. Biokhimiia 77 (13), 1424–1435. o. DOI:10.1134/S0006297912130020. PMID 23379519. 
  16. ↑ Nosek J, Tomáska L, Fukuhara H, Suyama Y, Kovác L (1998. május 1.). „Linear mitochondrial genomes: 30 years down the line”. Trends in Genetics 14 (5), 184–8. o. DOI:10.1016/S0168-9525(98)01443-7. PMID 9613202. 
  17. ↑ Lavrov DV, Pett W (2016. szeptember 1.). „Animal Mitochondrial DNA as We Do Not Know It: mt-Genome Organization and Evolution in Nonbilaterian Lineages”. Genome Biology and Evolution 8 (9), 2896–2913. o. DOI:10.1093/gbe/evw195. PMID 27557826. PMC 5633667. 
  18. ↑ a b Boore, J. L. (1999. április 1.). „Animal mitochondrial genomes”. Nucleic Acids Research 27 (8), 1767–1780. o. DOI:10.1093/nar/27.8.1767. PMID 10101183. PMC 148383. 
  19. ↑ Stampar SN, Broe MB, Macrander J, Reitzel AM, Brugler MR, Daly M (2019. április 1.). „Linear Mitochondrial Genome in Anthozoa (Cnidaria): A Case Study in Ceriantharia”. Scientific Reports 9 (1), 6094. o. DOI:10.1038/s41598-019-42621-z. PMID 30988357. PMC 6465557. 
  20. ↑ Kohn AB, Moroz LL: Polymorphism within the mitochondrial genome of the ctenophore, Pleurobrachia bachei and its ongoing rapid evolution, 2018
  21. ↑ Yahalomi D, Atkinson SD, Neuhof M, Chang ES, Philippe H, Cartwright P, Bartholomew JL, Huchon D (2020. március 1.). „A cnidarian parasite of salmon (Myxozoa: Henneguya) lacks a mitochondrial genome”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 117 (10), 5358–63. o. DOI:10.1073/pnas.1909907117. PMID 32094163. PMC 7071853. 
  22. ↑ Starr M: Scientists Find The First-Ever Animal That Doesn't Need Oxygen to Survive (brit angol nyelven). ScienceAlert, 2020. február 25. [2020. február 25-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2020. február 25.)
  23. ↑ (2018. március 15.) „Comparative analysis of the mitochondrial genome of the fungus Colletotrichum lindemuthianum, the causal agent of anthracnose in common beans”. Applied Microbiology & Biotechnology 102 (6), 2763–78. o. DOI:10.1007/s00253-018-8812-0. PMID 29453633. 
  24. ↑ (2021. január 12.) „Investigating the mitochondrial genomic landscape of Arabidopsis thaliana by long-read sequencing”. PLOS Computational Biology 17 (1), e1008597. o. DOI:10.1371/journal.pcbi.1008597. PMID 33434206. PMC 7833223. 
  25. ↑ (2019. augusztus 30.) „The alternative reality of plant mitochondrial DNA: One ring does not rule them all”. PLOS Genetics 15 (8), e1008373. o. DOI:10.1371/journal.pgen.1008373. PMID 31469821. PMC 6742443. 
  26. ↑ Fonseca PL, De-Paula RB, Araújo DS, Tomé LM, Mendes-Pereira T, Rodrigues WF, Del-Bem LE, Aguiar ER, Góes-Neto A (2021). „Global Characterization of Fungal Mitogenomes: New Insights on Genomic Diversity and Dynamism of Coding Genes and Accessory Elements”. Frontiers in Microbiology 12, 787283. o. DOI:10.3389/fmicb.2021.787283. PMID 34925295. PMC 8672057. 
  27. ↑ Sloan DB, Alverson AJ, Chuckalovcak JP, Wu M, McCauley DE, Palmer JD, Taylor DR (2012. január 1.). „Rapid evolution of enormous, multichromosomal genomes in flowering plant mitochondria with exceptionally high mutation rates”. PLOS Biology 10 (1), e1001241. o. DOI:10.1371/journal.pbio.1001241. PMID 22272183. PMC 3260318. 
  28. ↑ Ward BL, Anderson RS, Bendich AJ (1981. szeptember 1.). „The mitochondrial genome is large and variable in a family of plants (cucurbitaceae)”. Cell 25 (3), 793–803. o. DOI:10.1016/0092-8674(81)90187-2. PMID 6269758. 
  29. ↑ Alverson AJ, Rice DW, Dickinson S, Barry K, Palmer JD (2011. július 1.). „Origins and recombination of the bacterial-sized multichromosomal mitochondrial genome of cucumber”. The Plant Cell 23 (7), 2499–2513. o. DOI:10.1105/tpc.111.087189. JSTOR 41433488. PMID 21742987. PMC 3226218. 
  30. ↑ Gray MW, Lang F, Burger G (2004). „Mitochondria of protist”. Annu Rev Genet 38, 477–524. o. DOI:10.1146/annurev.genet.37.110801.142526. (Hozzáférés: 2025. augusztus 31.) 
  31. ↑ Mitochondrial DNA (mtDNA). Integrated DNA Technologies. [2016. július 29-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2016. február 25.)
  32. ↑ Tyagi S, Pande V, Das A (2014. február 1.). „Whole mitochondrial genome sequence of an Indian Plasmodium falciparum field isolate”. The Korean Journal of Parasitology 52 (1), 99–103. o. DOI:10.3347/kjp.2014.52.1.99. PMID 24623891. PMC 3949004. 
  33. ↑ Bennett GM, Kwak Y, Maynard R (2024. június 4.). „Endosymbioses have shaped the evolution of biological diversity and complexity time and time again”. Genome Biol Evol 16 (6), evae112. o. DOI:10.1093/gbe/evae112. PMID 38813885. PMC 11154151. (Hozzáférés: 2025. augusztus 31.) 
  34. ↑ a b (1974. július 15.) „Mechanism of mitochondrial DNA replication in mouse L-cells: Asynchronous replication of strands, segregation of circular daughter molecules, aspects of topology and turnover of an initiation sequence”. Journal of Molecular Biology 86 (4), 801–824. o. DOI:10.1016/0022-2836(74)90355-6. ISSN 0022-2836. PMID 4473554. 
  35. ↑ (2022. október 6.) „The human mitochondrial genome contains a second light strand promoter” (english nyelven). Molecular Cell 82 (19), 3646–60.e9. o. DOI:10.1016/j.molcel.2022.08.011. ISSN 1097-2765. PMID 36044900. 
  36. ↑ (1972. március 1.) „Replication of Mitochondrial DNA. Circular Replicative Intermediates in Mouse L Cells”. Proceedings of the National Academy of Sciences 69 (3), 737–741. o. DOI:10.1073/pnas.69.3.737. PMID 4501588. PMC 426547. 
  37. ↑ a b Yakubovskaya E, Chen Z, Carrodeguas JA, Kisker C, Bogenhagen DF (2006. január 1.). „Functional human mitochondrial DNA polymerase gamma forms a heterotrimer”. The Journal of Biological Chemistry 281 (1), 374–382. o. DOI:10.1074/jbc.M509730200. PMID 16263719. 
  38. ↑ a b Jemt E, Farge G, Bäckström S, Holmlund T, Gustafsson CM, Falkenberg M (2011. november 1.). „The mitochondrial DNA helicase TWINKLE can assemble on a closed circular template and support initiation of DNA synthesis”. Nucleic Acids Research 39 (21), 9238–49. o. DOI:10.1093/nar/gkr653. PMID 21840902. PMC 3241658. 
  39. ↑ a b c St John JC, Facucho-Oliveira J, Jiang Y, Kelly R, Salah R (2010). „Mitochondrial DNA transmission, replication and inheritance: a journey from the gamete through the embryo and into offspring and embryonic stem cells”. Human Reproduction Update 16 (5), 488–509. o. DOI:10.1093/humupd/dmq002. PMID 20231166. 
  40. ↑ a b c Johnston IG, Burgstaller JP, Havlicek V, Kolbe T, Rülicke T, Brem G, Poulton J, Jones NS (2015. június 1.). „Stochastic modelling, Bayesian inference, and new in vivo measurements elucidate the debated mtDNA bottleneck mechanism”. eLife 4, e07464. o. DOI:10.7554/eLife.07464. PMID 26035426. PMC 4486817. arXiv 1512.02988. 
  41. ↑ a b Saki M, Prakash A (2017. június 1.). „DNA damage related crosstalk between the nucleus and mitochondria”. Free Radic Biol Med 107, 216–227. o. DOI:10.1016/j.freeradbiomed.2016.11.050. PMID 27915046. PMC 5449269. 
  42. ↑ a b de Souza-Pinto NC, Mason PA, Hashiguchi K, Weissman L, Tian J, Guay D, Lebel M, Stevnsner TV, Rasmussen LJ, Bohr VA (2009. június 1.). „Novel DNA mismatch-repair activity involving YB-1 in human mitochondria”. DNA Repair (Amst) 8 (6), 704–19. o. DOI:10.1016/j.dnarep.2009.01.021. PMID 19272840. PMC 2693314. 
  43. ↑ Bazzani V, Equisoain Redin M, McHale J, Perrone L, Vascotto C (2022. szeptember 1.). „Mitochondrial DNA Repair in Neurodegenerative Diseases and Ageing”. Int J Mol Sci 23 (19), 11391. o. DOI:10.3390/ijms231911391. PMID 36232693. PMC 9569545. 
  44. ↑ Shuster RC, Rubenstein AJ, Wallace DC (1988. szeptember 1.). „Mitochondrial DNA in anucleate human blood cells”. Biochemical and Biophysical Research Communications 155 (3), 1360–5. o. DOI:10.1016/s0006-291x(88)81291-9. PMID 3178814. 
  45. ↑ Zhang D, Keilty D, Zhang ZF, Chian RC (2017. március 1.). „Mitochondria in oocyte aging: current understanding”. Facts, Views & Vision in ObGyn 9 (1), 29–38. o. PMID 28721182. PMC 5506767. 
  46. ↑ a b c Barshad G, Marom S, Cohen T, Mishmar D (2018. szeptember 1.). „Mitochondrial DNA Transcription and Its Regulation: An Evolutionary Perspective”. Trends in Genetics 34 (9), 682–692. o. DOI:10.1016/j.tig.2018.05.009. PMID 29945721. 
  47. ↑ Barchiesi A, Vascotto C (2019. május 1.). „Transcription, Processing, and Decay of Mitochondrial RNA in Health and Disease”. International Journal of Molecular Sciences 20 (9), 2221. o. DOI:10.3390/ijms20092221. PMID 31064115. PMC 6540609. 
  48. ↑ a b Homo sapiens mitochondrion, complete genome. NCBI. [2020. április 6-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2017. február 20.)
  49. ↑ Falkenberg M, Larsson NG, Gustafsson CM (2007. június 19.). „DNA replication and transcription in mammalian mitochondria”. Annual Review of Biochemistry 76 (1), 679–699. o. DOI:10.1146/annurev.biochem.76.060305.152028. PMID 17408359. 
  50. ↑ Ojala D, Montoya J, Attardi G (1981. április 1.). „tRNA punctuation model of RNA processing in human mitochondria”. Nature 290 (5806), 470–4. o. DOI:10.1038/290470a0. PMID 7219536. 
  51. ↑ (2002. július 1.) „Mitochondrial transcription factors B1 and B2 activate transcription of human mtDNA” (angol nyelven). Nature Genetics 31 (3), 289–294. o. DOI:10.1038/ng909. ISSN 1546-1718. PMID 12068295. 
  52. ↑ (2024) „Replication and Transcription of Human Mitochondrial DNA” (angol nyelven). Annual Review of Biochemistry 93 (1), 47–77. o. DOI:10.1146/annurev-biochem-052621-092014. ISSN 0066-415. PMID 38594940. 
  53. ↑ a b c d Raikhinstein M, Hanukoglu I (1993. november 1.). „Mitochondrial-genome-encoded RNAs: differential regulation by corticotropin in bovine adrenocortical cells”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 90 (22), 10509–13. o. DOI:10.1073/pnas.90.22.10509. PMID 7504267. PMC 47806. 
  54. ↑ Wolff JN, Gemmell NJ (2008. november 1.). „Lost in the zygote: the dilution of paternal mtDNA upon fertilization”. Heredity 101 (5), 429–434. o. DOI:10.1038/hdy.2008.74. PMID 18685570. 
  55. ↑ Gabriel MS, Chan SW, Alhathal N, Chen JZ, Zini A (2012. augusztus 1.). „Influence of microsurgical varicocelectomy on human sperm mitochondrial DNA copy number: a pilot study”. Journal of Assisted Reproduction and Genetics 29 (8), 759–764. o. DOI:10.1007/s10815-012-9785-z. PMID 22562241. PMC 3430774. 
  56. ↑ Mendoza H, Perlin MH, Schirawski J (2020. május 1.). „Mitochondrial Inheritance in Phytopathogenic Fungi-Everything Is Known, or Is It?”. Int J Mol Sci 21 (11), 3883. o. DOI:10.3390/ijms21113883. PMID 32485941. PMC 7312866. 
  57. ↑ a b Luo S, Valencia CA, Zhang J, Lee NC, Slone J, Gui B, Wang X, Li Z, Dell S, Brown J, Chen SM, Chien YH, Hwu WL, Fan PC, Wong LJ, Atwal PS, Huang T (2018. december 1.). „Biparental Inheritance of Mitochondrial DNA in Humans”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 115 (51), 13039–44. o. DOI:10.1073/pnas.1810946115. PMID 30478036. PMC 6304937. 
  58. ↑ Pagnamenta AT, Wei W, Rahman S, Chinnery PF (2021. augusztus 1.). „Biparental inheritance of mitochondrial DNA revisited”. Nature Reviews. Genetics 22 (8), 477–478. o. DOI:10.1038/s41576-021-00380-6. PMID 34031572. 
  59. ↑ Salas A, Schönherr S, Bandelt HJ, Gómez-Carballa A, Weissensteiner H (2020. július 1.). „Extraordinary claims require extraordinary evidence in asserted mtDNA biparental inheritance”. Forensic Science International. Genetics 47, 102274. o. DOI:10.1016/j.fsigen.2020.102274. PMID 32330850. 
  60. ↑ Wei W, Pagnamenta AT, Gleadall N, Sanchis-Juan A, Stephens J, Broxholme J, Tuna S, Odhams CA, Fratter C, Turro E, Caulfield MJ, Taylor JC, Rahman S, Chinnery PF (2020. április 1.). „Nuclear-mitochondrial DNA segments resemble paternally inherited mitochondrial DNA in humans”. Nature Communications 11 (1), 1740. o. DOI:10.1038/s41467-020-15336-3. PMID 32269217. PMC 7142097. 
  61. ↑ Sutovsky P, Moreno RD, Ramalho-Santos J, Dominko T, Simerly C, Schatten G (1999. november 1.). „Ubiquitin tag for sperm mitochondria”. Nature 402 (6760), 371–2. o. DOI:10.1038/46466. PMID 10586873.  Discussed in: Travis J (2000). „Mom's Eggs Execute Dad's Mitochondria”. Science News 157 (1), 5. o. DOI:10.2307/4012086. JSTOR 4012086. 
  62. ↑ Jin YX, Zheng Z, Yu XF, Zhang JB, Namgoong S, Cui XS, Hyun SH, Kim NH (2014. december 16.). „Autophagy and ubiquitin-mediated proteolysis may not be involved in the degradation of spermatozoon mitochondria in mouse and porcine early embryos”. Zygote 24 (1), 31–41. o. DOI:10.1017/S0967199414000689. PMID 25513816. (Hozzáférés: 2025. szeptember 1.) 
  63. ↑ Hiring a DNA Testing Company Genealogy. Family Search. The Church of Jesus Christ of Latter-day Saints, 2016. [2016. október 3-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2016. október 2.)
  64. ↑ Vilà C, Savolainen P, Maldonado JE, Amorim IR, Rice JE, Honeycutt RL, Crandall KA, Lundeberg J, Wayne RK (1997. június 1.). „Multiple and ancient origins of the domestic dog”. Science 276 (5319), 1687–1689. o. [2022. október 9-i dátummal az eredetiből archiválva]. DOI:10.1126/science.276.5319.1687. PMID 9180076. 
  65. ↑ Jordan: 'Mitochondrial Eve'. weber.ucsd.edu, 2011. (Hozzáférés: 2012. január 7.)
  66. ↑ Wolff JN, White DJ, Woodhams M, White HE, Gemmell NJ (2011). „The strength and timing of the mitochondrial bottleneck in salmon suggests a conserved mechanism in vertebrates”. PLOS ONE 6 (5), e20522. o. DOI:10.1371/journal.pone.0020522. PMID 21655224. PMC 3105079. 
  67. ↑ Cree LM, Samuels DC, de Sousa Lopes SC, Rajasimha HK, Wonnapinij P, Mann JR, Dahl HH, Chinnery PF (2008. február 1.). „A reduction of mitochondrial DNA molecules during embryogenesis explains the rapid segregation of genotypes”. Nature Genetics 40 (2), 249–254. o. DOI:10.1038/ng.2007.63. PMID 18223651. 
  68. ↑ Cao L, Shitara H, Horii T, Nagao Y, Imai H, Abe K, Hara T, Hayashi J, Yonekawa H (2007. március 1.). „The mitochondrial bottleneck occurs without reduction of mtDNA content in female mouse germ cells”. Nature Genetics 39 (3), 386–390. o. DOI:10.1038/ng1970. PMID 17293866. 
  69. ↑ Wai T, Teoli D, Shoubridge EA (2008. december 1.). „The mitochondrial DNA genetic bottleneck results from replication of a subpopulation of genomes”. Nature Genetics 40 (12), 1484–8. o. DOI:10.1038/ng.258. PMID 19029901. 
  70. ↑ Alexander M, Ho SY, Molak M, Barnett R, Carlborg Ö, Dorshorst B, Honaker C, Besnier F, Wahlberg P, Dobney K, Siegel P, Andersson L, Larson G (2015. október 1.). „Mitogenomic analysis of a 50-generation chicken pedigree reveals a rapid rate of mitochondrial evolution and evidence for paternal mtDNA inheritance”. Biology Letters 11 (10), 20150561. o. DOI:10.1098/rsbl.2015.0561. PMID 26510672. PMC 4650172. 
  71. ↑ Gyllensten U, Wharton D, Josefsson A, Wilson AC (1991. július 1.). „Paternal inheritance of mitochondrial DNA in mice”. Nature 352 (6332), 255–257. o. DOI:10.1038/352255a0. PMID 1857422. 
  72. ↑ Shitara H, Hayashi JI, Takahama S, Kaneda H, Yonekawa H (1998. február 1.). „Maternal inheritance of mouse mtDNA in interspecific hybrids: segregation of the leaked paternal mtDNA followed by the prevention of subsequent paternal leakage”. Genetics 148 (2), 851–857. o. DOI:10.1093/genetics/148.2.851. PMID 9504930. PMC 1459812. 
  73. ↑ Zhao X, Li N, Guo W, Hu X, Liu Z, Gong G, Wang A, Feng J, Wu C (2004. október 1.). „Further evidence for paternal inheritance of mitochondrial DNA in the sheep (Ovis aries)”. Heredity 93 (4), 399–403. o. DOI:10.1038/sj.hdy.6800516. PMID 15266295. 
  74. ↑ Steinborn R, Zakhartchenko V, Jelyazkov J, Klein D, Wolf E, Müller M, Brem G (1998. április 1.). „Composition of parental mitochondrial DNA in cloned bovine embryos”. FEBS Letters 426 (3), 352–6. o. DOI:10.1016/S0014-5793(98)00350-0. PMID 9600265. 
  75. ↑ Singh AN (2012. április 1.). „A105 Family Decoded: Discovery of Genome-Wide Fingerprints for Personalized Genomic Medicine”. ScienceMED 3 (2), 115–126. o. 
  76. ↑ Singh AN (2018. május 1.). „Customized Biomedical Informatics”. Big Data Analytics 3. DOI:10.1186/s41044-018-0030-3. 
  77. ↑ Schwartz M, Vissing J (2002. augusztus 1.). „Paternal inheritance of mitochondrial DNA”. The New England Journal of Medicine 347 (8), 576–580. o. DOI:10.1056/NEJMoa020350. PMID 12192017. 
  78. ↑ Luo SM, Ge ZJ, Wang ZW, Jiang ZZ, Wang ZB, Ouyang YC, Hou Y, Schatten H, Sun QY (2013. augusztus 6.). „Unique insights into maternal mitochondrial inheritance in mice”. Proc Natl Acad Sci U S A 110 (32), 13038–13043. o. DOI:10.1073/pnas.1303231110. PMID 23878233. PMC 3740871. (Hozzáférés: 2025. szeptember 5.) 
  79. ↑ Passamonti M, Ghiselli F (2009. február 1.). „Doubly uniparental inheritance: two mitochondrial genomes, one precious model for organelle DNA inheritance and evolution”. DNA and Cell Biology 28 (2), 79–89. o. DOI:10.1089/dna.2008.0807. PMID 19196051. 
  80. ↑ Kondo R, Matsuura ET, Chigusa SI (1992. április 1.). „Further observation of paternal transmission of Drosophila mitochondrial DNA by PCR selective amplification method”. Genetical Research 59 (2), 81–84. o. DOI:10.1017/S0016672300030287. PMID 1628820. 
  81. ↑ Wolff JN, Nafisinia M, Sutovsky P, Ballard JW (2013. január 1.). „Paternal transmission of mitochondrial DNA as an integral part of mitochondrial inheritance in metapopulations of Drosophila simulans”. Heredity 110 (1), 57–62. o. DOI:10.1038/hdy.2012.60. PMID 23010820. PMC 3522233. 
  82. ↑ Meusel MS, Moritz RF (1993. december 1.). „Transfer of paternal mitochondrial DNA during fertilization of honeybee (Apis mellifera L.) eggs”. Current Genetics 24 (6), 539–543. o. DOI:10.1007/BF00351719. PMID 8299176. 
  83. ↑ Fontaine KM, Cooley JR, Simon C (2007. szeptember 1.). „Evidence for paternal leakage in hybrid periodical cicadas (Hemiptera: Magicicada spp.)”. PLOS ONE 2 (9), e892. o. DOI:10.1371/journal.pone.0000892. PMID 17849021. PMC 1963320. 
  84. ↑ Frith M. „Ban on scientists trying to create three-parent baby”, The Independent, 2003. október 14. [halott link]
  85. ↑ Roberts M. „First 'three person baby' born using new method”, BBC News, 2016. szeptember 27.. [2019. május 30-i dátummal az eredetiből archiválva] (Hozzáférés: 2016. szeptember 28.) (brit angol nyelvű) 
  86. ↑ a b Alexeyev MF (2009. október 1.). „Is there more to aging than mitochondrial DNA and reactive oxygen species?”. The FEBS Journal 276 (20), 5768–87. o. DOI:10.1111/j.1742-4658.2009.07269.x. PMID 19796285. PMC 3097520. 
  87. ↑ Anson RM, Hudson E, Bohr VA (2000. február 1.). „Mitochondrial endogenous oxidative damage has been overestimated”. FASEB Journal 14 (2), 355–360. o. DOI:10.1096/fasebj.14.2.355. PMID 10657991. 
  88. ↑ Thorslund T, Sunesen M, Bohr VA, Stevnsner T (2002. április 1.). „Repair of 8-oxoG is slower in endogenous nuclear genes than in mitochondrial DNA and is without strand bias”. DNA Repair 1 (4), 261–273. o. Cite journal: Az archiveurl, archivedate és url paraméterek csak együtt használhatók . DOI:10.1016/S1568-7864(02)00003-4. PMID 12509245. (Hozzáférés: 2019. június 30.) 
  89. ↑ Guliaeva NA, Kuznetsova EA, Gaziev AI (2006). „[Proteins associated with mitochondrial DNA protect it against the action of X-rays and hydrogen peroxide]” (orosz nyelven). Biofizika 51 (4), 692–697. o. PMID 16909848. 
  90. ↑ Alexeyev M, Shokolenko I, Wilson G, LeDoux S (2013. május 1.). „The maintenance of mitochondrial DNA integrity--critical analysis and update”. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology 5 (5), a012641. o. DOI:10.1101/cshperspect.a012641. PMID 23637283. PMC 3632056. 
  91. ↑ Hogan CM.szerk.: Monosson E, Cleveland CJ: Mutation, Encyclopedia of Earth. Washington DC: National Council for Science and the Environment (2010) 
  92. ↑ Alexeyev MF, Ledoux SP, Wilson GL (2004. október 1.). „Mitochondrial DNA and aging”. Clinical Science 107 (4), 355–364. o. DOI:10.1042/CS20040148. PMID 15279618. 
  93. ↑ Burgstaller JP, Johnston IG, Poulton J (2015. január 1.). „Mitochondrial DNA disease and developmental implications for reproductive strategies”. Molecular Human Reproduction 21 (1), 11–22. o. DOI:10.1093/molehr/gau090. PMID 25425607. PMC 4275042. 
  94. ↑ Burgstaller JP, Johnston IG, Jones NS, Albrechtová J, Kolbe T, Vogl C, Futschik A, Mayrhofer C, Klein D, Sabitzer S, Blattner M, Gülly C, Poulton J, Rülicke T, Piálek J, Steinborn R, Brem G (2014. június 1.). „MtDNA segregation in heteroplasmic tissues is common in vivo and modulated by haplotype differences and developmental stage”. Cell Reports 7 (6), 2031–41. o. DOI:10.1016/j.celrep.2014.05.020. PMID 24910436. PMC 4570183. 
  95. ↑ a b Taylor RW, Turnbull DM (2005. május 1.). „Mitochondrial DNA mutations in human disease”. Nature Reviews. Genetics 6 (5), 389–402. o. DOI:10.1038/nrg1606. PMID 15861210. PMC 1762815. 
  96. ↑ Angelini C, Bello L, Spinazzi M, Ferrati C (2009. július 1.). „Mitochondrial disorders of the nuclear genome”. Acta Myologica 28 (1), 16–23. o. PMID 19772191. PMC 2859630. 
  97. ↑ a b Reguly B, Jakupciak JP, Parr RL (2010. október 1.). „3.4 kb mitochondrial genome deletion serves as a surrogate predictive biomarker for prostate cancer in histopathologically benign biopsy cores”. Canadian Urological Association Journal 4 (5), E118–E122. o. DOI:10.5489/cuaj.932. PMID 20944788. PMC 2950771. 
  98. ↑ Robinson K, Creed J, Reguly B, Powell C, Wittock R, Klein D, Maggrah A, Klotz L, Parr RL, Dakubo GD (2010. június 1.). „Accurate prediction of repeat prostate biopsy outcomes by a mitochondrial DNA deletion assay”. Prostate Cancer and Prostatic Diseases 13 (2), 126–131. o. DOI:10.1038/pcan.2009.64. PMID 20084081. 
  99. ↑ Mair R, Mouliere F, Smith CG, Chandrananda D, Gale D, Marass F, Tsui DW, Massie CE, Wright AJ, Watts C, Rosenfeld N, Brindle KM (2019. január 1.). „Measurement of Plasma Cell-Free Mitochondrial Tumor DNA Improves Detection of Glioblastoma in Patient-Derived Orthotopic Xenograft Models”. Cancer Research 79 (1), 220–230. o. [2019. szeptember 24-i dátummal az eredetiből archiválva]. DOI:10.1158/0008-5472.CAN-18-0074. PMID 30389699. PMC 6753020. (Hozzáférés: 2019. szeptember 24.) 
  100. ↑ a b c Li Y, Giorgi EE, Beckman KB, Caberto C, Kazma R, Lum-Jones A, Haiman CA, Marchand LL, Stram DO, Saxena R, Cheng I (2019. október 2.). „Association between mitochondrial genetic variation and breast cancer risk: The Multiethnic Cohort”. PLoS One 14 (10), e0222284. o. DOI:10.1371/journal.pone.0222284. PMID 31577800. PMC 6774509. (Hozzáférés: 2025. szeptember 2.) 
  101. ↑ Guillausseau PJ, Dubois-Laforgue D, Massin P, Laloi-Michelin M, Bellanné-Chantelot C, Gin H, Bertin E, Blickle JF, Bauduceau B, Bouhanick B, Cahen-Varsaux J, Casanova S, Charpentier G, Chedin P, Derrien C, Grimaldi A, Guerci B, Kaloustian E, Lorenzini F, Murat A, Olivier F, Paques M, Paquis-Flucklinger V, Tielmans A, Vincenot M, Vialettes B, Timsit J; GEDIAM, Mitochondrial Diabetes French Study Group (2004. április). „Heterogeneity of diabetes phenotype in patients with 3243 bp mutation of mitochondrial DNA (Maternally Inherited Diabetes and Deafness or MIDD)”. Diabetes Metab 30 (2), 181–186. o. DOI:10.1016/s1262-3636(07)70105-2. PMID 15223991. 
  102. ↑ Golubenko MV, Shumakova TV, Makeeva OA, Tarasenko NV, Salakhov RR, Shipulin VM, Nazarenko MS (2021). „Mitochondrial DNA polymorphism and myocardial ischemia: Association of haplogroup H with heart failure”. Sibirskij žurnal kliničeskoj i eksperimentalnoj meďicini 36 (4), 70–77. o. DOI:10.29001/2073-8552-2021-36-4-70-77. (Hozzáférés: 2025. szeptember 2.) 
  103. ↑ de Grey A. The Mitochondrial Free Radical Theory of Aging [archivált változat]. Landes Bioscience (1999). ISBN 978-1-57059-564-6. Hozzáférés ideje: 2016. május 1. [archiválás ideje: 2016. június 3.] 
  104. ↑ Lewis KN, Andziak B, Yang T, Buffenstein R (2013. október 1.). „The naked mole-rat response to oxidative stress: just deal with it”. Antioxidants & Redox Signaling 19 (12), 1388–99. o. DOI:10.1089/ars.2012.4911. PMID 23025341. PMC 3791056. 
  105. ↑ Shigenaga MK, Hagen TM, Ames BN (1994. november 1.). „Oxidative damage and mitochondrial decay in aging”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 91 (23), 10771–10778. o. DOI:10.1073/pnas.91.23.10771. JSTOR 2365473. PMID 7971961. PMC 45108. 
  106. ↑ Trifunovic A, Hansson A, Wredenberg A, Rovio AT, Dufour E, Khvorostov I, Spelbrink JN, Wibom R, Jacobs HT, Larsson NG (2005. december 1.). „Somatic mtDNA mutations cause aging phenotypes without affecting reactive oxygen species production”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 102 (50), 17993–17998. o. DOI:10.1073/pnas.0508886102. JSTOR 4152716. PMID 16332961. PMC 1312403. 
  107. ↑ Aledo JC, Li Y, de Magalhães JP, Ruíz-Camacho M, Pérez-Claros JA (2011. április 1.). „Mitochondrially encoded methionine is inversely related to longevity in mammals”. Aging Cell 10 (2), 198–207. o. DOI:10.1111/j.1474-9726.2010.00657.x. PMID 21108730. 
  108. ↑ Shabalina IG, Vyssokikh MY, Gibanova N, Csikasz RI, Edgar D, Hallden-Waldemarson A, Rozhdestvenskaya Z, Bakeeva LE, Vays VB, Pustovidko AV, Skulachev MV, Cannon B, Skulachev VP, Nedergaard J (2017. február 1.). „Improved health-span and lifespan in mtDNA mutator mice treated with the mitochondrially targeted antioxidant SkQ1”. Aging 9 (2), 315–339. o. DOI:10.18632/aging.101174. PMID 28209927. PMC 5361666. 
  109. ↑ Ferrari CK (2004). „Functional foods, herbs and nutraceuticals: towards biochemical mechanisms of healthy aging”. Biogerontology 5 (5), 275–289. o. DOI:10.1007/s10522-004-2566-z. PMID 15547316. 
  110. ↑ Taylor RW (2005. február 1.). „Gene therapy for the treatment of mitochondrial DNA disorders”. Expert Opinion on Biological Therapy 5 (2), 183–194. o. DOI:10.1517/14712598.5.2.183. PMID 15757380. 
  111. ↑ Bjelakovic G, Nikolova D, Gluud C (2013. szeptember 1.). „Antioxidant supplements to prevent mortality”. JAMA 310 (11), 1178–1179. o. DOI:10.1001/jama.2013.277028. PMID 24045742. 
  112. ↑ Gureev AP, Andrianova NV, Pevzner IB, Zorova LD, Chernyshova EV, Sadovnikova IS, Chistyakov DV, Popkov VA, Semenovich DS, Babenko VA, Silachev DN, Zorov DB, Plotnikov EY, Popov VN (2022. szeptember 1.). „Dietary restriction modulates mitochondrial DNA damage and oxylipin profile in aged rats”. The FEBS Journal 289 (18), 5697–5713. o. [2022. május 4-i dátummal az eredetiből archiválva]. DOI:10.1111/febs.16451. PMID 35373508. (Hozzáférés: 2022. május 11.) 
  113. ↑ a b Canugovi C, Shamanna RA, Croteau DL, Bohr VA (2014. június 1.). „Base excision DNA repair levels in mitochondrial lysates of Alzheimer's disease”. Neurobiology of Aging 35 (6), 1293–1300. o. DOI:10.1016/j.neurobiolaging.2014.01.004. PMID 24485507. PMC 5576885. 
  114. ↑ Wang J, Xiong S, Xie C, Markesbery WR, Lovell MA (2005. május 1.). „Increased oxidative damage in nuclear and mitochondrial DNA in Alzheimer's disease”. Journal of Neurochemistry 93 (4), 953–962. o. DOI:10.1111/j.1471-4159.2005.03053.x. PMID 15857398. 
  115. ↑ Bonda DJ, Wang X, Lee HG, Smith MA, Perry G, Zhu X (2014. április 1.). „Neuronal failure in Alzheimer's disease: a view through the oxidative stress looking-glass”. Neuroscience Bulletin 30 (2), 243–252. o. DOI:10.1007/s12264-013-1424-x. PMID 24733654. PMC 4097013. 
  116. ↑ Liu Z, Zhou T, Ziegler AC, Dimitrion P, Zuo L (2017). „Oxidative Stress in Neurodegenerative Diseases: From Molecular Mechanisms to Clinical Applications”. Oxidative Medicine and Cellular Longevity 2017, 2525967. o. DOI:10.1155/2017/2525967. PMID 28785371. PMC 5529664. 
  117. ↑ Ayala-Peña S (2013. szeptember 1.). „Role of oxidative DNA damage in mitochondrial dysfunction and Huntington's disease pathogenesis”. Free Radical Biology & Medicine 62, 102–110. o. DOI:10.1016/j.freeradbiomed.2013.04.017. PMID 23602907. PMC 3722255. 
  118. ↑ Kikuchi H, Furuta A, Nishioka K, Suzuki SO, Nakabeppu Y, Iwaki T (2002. április 1.). „Impairment of mitochondrial DNA repair enzymes against the accumulation of 8-oxo-guanine in the spinal motor neurons of amyotrophic lateral sclerosis”. Acta Neuropathologica 103 (4), 408–414. o. DOI:10.1007/s00401-001-0480-x. PMID 11904761. 
  119. ↑ Yang JL, Weissman L, Bohr VA, Mattson MP (2008. július 1.). „Mitochondrial DNA damage and repair in neurodegenerative disorders”. DNA Repair (Amst) 7 (7), 1110–1120. o. DOI:10.1016/j.dnarep.2008.03.012. PMID 18463003. PMC 2442166. 
  120. ↑ Lehmann G, Budovsky A, Muradian KK, Fraifeld VE (2006). „Mitochondrial genome anatomy and species-specific lifespan”. Rejuvenation Research 9 (2), 223–6. o. DOI:10.1089/rej.2006.9.223. PMID 16706648. 
  121. ↑ a b Lehmann G, Segal E, Muradian KK, Fraifeld VE (2008. április 1.). „Do mitochondrial DNA and metabolic rate complement each other in determination of the mammalian maximum longevity?”. Rejuvenation Research 11 (2), 409–417. o. DOI:10.1089/rej.2008.0676. PMID 18442324. 
  122. ↑ Lehmann G, Muradian KK, Fraifeld VE (2013). „Telomere length and body temperature-independent determinants of mammalian longevity?”. Frontiers in Genetics 4 (111), 111. o. DOI:10.3389/fgene.2013.00111. PMID 23781235. PMC 3680702. 
  123. ↑ MitoAge
  124. ↑ Toren D, Barzilay T, Tacutu R, Lehmann G, Muradian KK, Fraifeld VE (2016. január 1.). „MitoAge: a database for comparative analysis of mitochondrial DNA, with a special focus on animal longevity”. Nucleic Acids Research 44 (D1), D1262–5. o. DOI:10.1093/nar/gkv1187. PMID 26590258. PMC 4702847. 
  125. ↑ Mikhailova AG, Mikhailova AA, Ushakova K, Tretiakov EO, Iliushchenko D, Shamansky V, Lobanova V, Kozenkov I, Efimenko B, Yurchenko AA, Kozenkova E, Zdobnov EM, Makeev V, Yurov V, Tanaka M, Gostimskaya I, Fleischmann Z, Annis S, Franco M, Wasko K, Denisov S, Kunz WS, Knorre D, Mazunin I, Nikolaev S, Fellay J, Reymond A, Khrapko K, Gunbin K, Popadin K (2022. október 1.). „A mitochondria-specific mutational signature of aging: increased rate of A > G substitutions on the heavy strand”. Nucleic Acids Research 50 (18), 10264–77. o. DOI:10.1093/nar/gkac779. PMID 36130228. PMC 9561281. 
  126. ↑ Figuet E, Romiguier J, Dutheil JY, Galtier N (2014. április 10.). „Mitochondrial DNA as a tool for reconstructing past life-history traits in mammals”. J Evol Biol 27 (5), 899–910. o, Kiadó: Oxfordi Egyetem, Wiley. DOI:10.1111/jeb.12361. PMID 24720883. (Hozzáférés: 2025. szeptember 7.) 
  127. ↑ Damas J, Carneiro J, Gonçalves J, Stewart JB, Samuels DC, Amorim A, Pereira F (2012. szeptember 1.). „Mitochondrial DNA deletions are associated with non-B DNA conformations”. Nucleic Acids Research 40 (16), 7606–7621. o. DOI:10.1093/nar/gks500. PMID 22661583. PMC 3439893. 
  128. ↑ Oliveira PH, da Silva CL, Cabral JM (2013). „An appraisal of human mitochondrial DNA instability: new insights into the role of non-canonical DNA structures and sequence motifs”. PLOS ONE 8 (3), e59907. o. DOI:10.1371/journal.pone.0059907. PMID 23555828. PMC 3612095. 
  129. ↑ Brown WM, George M, Wilson AC (1979. április 1.). „Rapid evolution of animal mitochondrial DNA”. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 76 (4), 1967–71. o. DOI:10.1073/pnas.76.4.1967. JSTOR 69636. PMID 109836. PMC 383514. 
  130. ↑ Brown WM (1980. június 15.). „Polymorphism in mitochondrial DNA of humans as revealed by restriction endonuclease analysis”. Proc Natl Acad Sci U S A 77 (6), 3605–3609. o. DOI:10.1073/pnas.77.6.3605. PMID 6251473. PMC 349666. (Hozzáférés: 2025. szeptember 1.)  „open access” publikáció – ingyenesen elolvasható
  131. ↑ Butler JM. Forensic DNA typing: biology, technology, and genetics of STR markers, 2nd, Amsterdam: Elsevier Academic Press, 241–2, 246, 258–259. o. (2005. november 3.). ISBN 0-12-147952-8 
  132. ↑ Syndercombe Court D (2021. szeptember 1.). „Mitochondrial DNA in forensic use”. Emerging Topics in Life Sciences 5 (3), 415–426. o. DOI:10.1042/ETLS20210204. PMID 34374411. PMC 8457767. 
  133. ↑ Davis CL (1998). „Mitochondrial DNA: State of Tennessee v. Paul Ware”. Profiles in DNA 1 (3), 6–7. o. [2016. augusztus 21-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2013. október 21.) 
  134. ↑ Commonwealth of Pennsylvania v. Patricia Lynne Rorrer.Text
  135. ↑ Garlicki D. „DNA Tests Got Rorrer Life in Jail”, The Morning Call, 1998. március 11. 
  136. ↑ Pellegrino P, Thomas P (2000), Forensic files. a woman scorned Episode 55, Medstar Television, OCLC 456260156
  137. ↑ Judge allows DNA in Samantha Runnion case, 2005. február 18. (Hozzáférés: 2007. április 4.)
  138. ↑ Canine DNA Admitted In California Murder Case. Pit Bulletin Legal News, 2013. december 5. [2014. február 2-i dátummal az eredetiből archiválva]. (Hozzáférés: 2014. január 21.)
  139. ↑ Kennedy M. „Richard III: DNA confirms twisted bones belong to king”, The Guardian, 2013. február 4.. [2019. január 8-i dátummal az eredetiből archiválva] (Hozzáférés: 2014. december 7.) 
  140. ↑ Di Rienzo A, Wilson AC (1991. március 1.). „Braching pattern in the evolutionary tree for human mitochondrial DNA”. Proc Natl Acad Sci U S A 88 (5), 1597–1601. o. DOI:10.1073/pnas.88.5.1597. PMID 2000368. PMC 51071. 
  141. ↑ Xu X, Arnason U (1996. május 1.). „A complete sequence of the mitochondrial genome of the western lowland gorilla”. Molecular Biology and Evolution 13 (5), 691–8. o. DOI:10.1093/oxfordjournals.molbev.a025630. PMID 8676744. (Hozzáférés: 2020. február 3.) 
  142. ↑ a b Wei W, Schon KR, Elgar G, Orioli A, Tanguy M, Giess A, Tischkowitz M, Caulfield MJ, Chinnery PF (2022. november 1.). „Nuclear-embedded mitochondrial DNA sequences in 66,083 human genomes”. Nature 611 (7934), 105–114. o. DOI:10.1038/s41586-022-05288-7. PMID 36198798. PMC 9630118. 
  143. ↑ Nass MM, Nass S (1963. december 1.). „Intramitochondrial Fibers with DNA Characteristics”. The Journal of Cell Biology 19 (3), 593–611. o. DOI:10.1083/jcb.19.3.593. PMID 14086138. PMC 2106331. 
  144. ↑ Schatz G, Haslbrunner E, Tuppy H (1964. március 1.). „Deoxyribonucleic acid associated with yeast mitochondria”. Biochemical and Biophysical Research Communications 15 (2), 127–132. o. DOI:10.1016/0006-291X(64)90311-0. PMID 26410904. 
  145. ↑ Ehler E, Novotný J, Juras A, Chylenski M, Moravcík O, Paces J (2019. január 1.). „AmtDB: a database of ancient human mitochondrial genomes”. Nucleic Acids Research 47 (D1), D29–D32. o. DOI:10.1093/nar/gky843. PMID 30247677. PMC 6324066. 
  146. ↑ Gu Z, Li J, Gao S, Gong M, Wang J, Xu H, Zhang C, Wang J (2011. június 1.). „InterMitoBase: an annotated database and analysis platform of protein-protein interactions for human mitochondria”. BMC Genomics 12, 335. o. DOI:10.1186/1471-2164-12-335. PMID 21718467. PMC 3142533. 
  147. ↑ Damas J, Carneiro J, Amorim A, Pereira F (2014. január 1.). „MitoBreak: the mitochondrial DNA breakpoints database”. Nucleic Acids Research 42 (Database issue), D1261–8. o. DOI:10.1093/nar/gkt982. PMID 24170808. PMC 3965124. 
  148. ↑ Iwasaki W, Fukunaga T, Isagozawa R, Yamada K, Maeda Y, Satoh TP, Sado T, Mabuchi K, Takeshima H, Miya M, Nishida M (2013. november 1.). „MitoFish and MitoAnnotator: a mitochondrial genome database of fish with an accurate and automatic annotation pipeline”. Molecular Biology and Evolution 30 (11), 2531–40. o. DOI:10.1093/molbev/mst141. PMID 23955518. PMC 3808866. 
  149. ↑ Cawthorn DM, Steinman HA, Witthuhn RC (2011. november 1.). „Establishment of a mitochondrial DNA sequence database for the identification of fish species commercially available in South Africa”. Molecular Ecology Resources 11 (6), 979–991. o. DOI:10.1111/j.1755-0998.2011.03039.x. PMID 21689383. 
  150. ↑ Lee YS, Oh J, Kim YU, Kim N, Yang S, Hwang UW (2008. január 1.). „Mitome: dynamic and interactive database for comparative mitochondrial genomics in metazoan animals”. Nucleic Acids Research 36 (Database issue), D938–D942. o. DOI:10.1093/nar/gkm763. PMID 17940090. PMC 2238945. 
  151. ↑ Catalano D, Licciulli F, Turi A, Grillo G, Saccone C, D'Elia D (2006. január 1.). „MitoRes: a resource of nuclear-encoded mitochondrial genes and their products in Metazoa”. BMC Bioinformatics 7, 36. o. DOI:10.1186/1471-2105-7-36. PMID 16433928. PMC 1395343. 
  152. ↑ Kumar M, Kapil A, Shanker A (2014. november 1.). „MitoSatPlant: mitochondrial microsatellites database of viridiplantae”. Mitochondrion 19 (Pt B), 334–7. o. DOI:10.1016/j.mito.2014.02.002. PMID 24561221. 
  153. ↑ D'Onorio de Meo P, D'Antonio M, Griggio F, Lupi R, Borsani M, Pavesi G, Castrignanò T, Pesole G, Gissi C (2012. január 1.). „MitoZoa 2.0: a database resource and search tools for comparative and evolutionary analyses of mitochondrial genomes in Metazoa”. Nucleic Acids Research 40 (Database issue), D1168–72. o. DOI:10.1093/nar/gkr1144. PMID 22123747. PMC 3245153. 
  154. ↑ „Mothers can influence offspring's height, lifespan and disease risk through mitochondria”, phys.org. [2021. június 14-i dátummal az eredetiből archiválva] (Hozzáférés: 2021. június 14.) (angol nyelvű) 
  155. ↑ Yonova-Doing E, Calabrese C, Gomez-Duran A, Schon K, Wei W, Karthikeyan S, Chinnery PF, Howson JM (2021. július 1.). „An atlas of mitochondrial DNA genotype-phenotype associations in the UK Biobank”. Nature Genetics 53 (7), 982–993. o. DOI:10.1038/s41588-021-00868-1. PMID 34002094. PMC 7611844. 
  156. ↑ MitImpact 3D - IRCCS-CSS Bioinformatics lab
  157. ↑ WebHome < MITOMAP < Foswiki

További információk

[szerkesztés]
Commons:Category:Mitochondrial DNA
A Wikimédia Commons tartalmaz Mitokondriális DNS témájú médiaállományokat.
 Az itt található információk kizárólag tájékoztató jellegűek, nem minősülnek orvosi szakvéleménynek, nem pótolják az orvosi kivizsgálást és kezelést.
A cikk tartalmát a Wikipédia önkéntes szerkesztői alakítják ki, és bármikor módosulhat.
A lap eredeti címe: „https://hu.wikipedia.org/w/index.php?title=Mitokondriális_DNS&oldid=28510135”