Mitochondriaal DNA

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
Mitochondriaal DNA

Mitochondriaal DNA of mtDNA is klein ringvormig DNA dat zich niet in de celkern bevindt, maar in de mitochondriën. De mitochondriën bevatten ook een eigen type ribosomen. Er zijn honderden mitochondriën per cel en deze bevatten elk vele circulaire chromosomen. Deze bevatten alle dezelfde genen, maar hoeven niet steeds identiek te zijn. Dit wordt heteroplasmie genoemd. Homoplasmie is de situatie waar enkel identieke mtDNA-kopieën aanwezig zijn. Het dubbelstrengs mtDNA bij de mens bevat 37 genen: 22 coderen voor tRNA, 2 voor ribosomaal-RNA en de overige 13 voor eiwitten. Het mitochondrion codeert niet volledig voor zijn eigen eiwitten. De genen die coderen voor de overige ~1500 mitochondriale eiwitten zijn gedurende de loop van de evolutie naar het DNA in de celkern verplaatst. De meeste eiwitproducten van deze genen hebben dan een speciale translocatiesequentie, waardoor deze naar de mitochondriën getransporteerd en geïmporteerd zullen worden.

Overerving[bewerken]

Het mitochondriaal DNA erft normaliter uitsluitend over via de vrouwelijke lijn en gaat dus niet over met het sperma of stuifmeel. De mitochondriën van de mannelijke zaadcel bevinden zich in de staart, die bij de bevruchting meestal niet de eicel binnentreedt. Enkele voorbeelden van overdracht van mitochondriaal DNA van de vader zijn echter wel beschreven.

Het gegeven van moederlijke overerving (maternale overerving) van mtDNA wordt gebruikt in de genografie om de verspreiding van onze voorouders (of eigenlijk de voormoeders) in de prehistorie in kaart te brengen. Deze hypothetische 'Eva' van wie alle mensen op de wereld uiteindelijk afstammen lijkt uit Afrika te zijn gekomen, ca. 140.000 tot 200.000 jaar geleden. De datering hangt sterk af van de schattingen van de frequentie waarmee toevallige mutaties in het mitochondriaal DNA optreden.

Bij het in kaart brengen van de migratie van de zomereik naar het Noorden na de laatste ijstijd is ook gebruikgemaakt van mtDNA.

Aandoeningen[bewerken]

Een mitochondriale overerving is kenmerkend voor bepaalde aandoeningen, omdat deze enkel langs de moeder kunnen worden doorgegeven: het kind krijgt al het cytoplasma van de moeder, en hierin bevinden zich de mitochondriën. Deze aandoeningen komen vaak voor in lichaamsdelen en organen die veel energie nodig hebben (hersenen, hart, ogen, oren, ... ), daar het mtDNA voor de oxidatieve fosforylering zorgt (energievoorziening in de cel).

Zie ook[bewerken]