მიტოქონდრიული დნმ ბირთვული დნმ-ის წინააღმდეგ
დეოქსირიბონუკლეინის მჟავა (დნმ) არის ძირითადი მემკვიდრეობითი მასალა თითქმის ყველა ორგანიზმში ზოგიერთი ვირუსის გარდა. იგი განიხილება, როგორც ბიოლოგიური მაკრომოლეკულა, რომელიც შედგება ორი გრძელი პოლიმერული ძაფისგან, რომელიც შედგება მცირე განმეორებადი მონომერებისგან, რომელსაც ეწოდება ნუკლეოტიდები. ეს დამატებითი ძაფები გრეხილია საერთო ღერძის გასწვრივ, რათა შეიქმნას დნმ-ის უნიკალური სტრუქტურა, რომელიც ცნობილია როგორც "ორმაგი სპირალის" სტრუქტურა. ადამიანის თითქმის ყველა უჯრედს აქვს დნმ, გარდა სისხლის წითელი უჯრედებისა და ნერვული უჯრედებისა. საცხოვრებელი ადგილიდან გამომდინარე, უჯრედში არის ორი ტიპის დნმ; ბირთვული დნმ და მიტოქონდრიული დნმ.
რა არის ბირთვული დნმ?
ბირთვული დნმ გვხვდება უჯრედის ბირთვში და მნიშვნელოვანია ინფორმაციის შესანახად უჯრედის ფუნქციების შესანარჩუნებლად და ზრდისთვის. თითოეულ უჯრედზე არის ბირთვული დნმ-ის ორი ასლი, რომელიც მოდის ორივე მშობლისგან. მაშასადამე, ბირთვული დნმ მემკვიდრეობით მიიღება როგორც დედის, ასევე მამისგან. ეს დნმ-ები უნიკალურია ინდივიდებისთვის, გარდა იდენტური ტყუპებისა.
რა არის მიტოქონდრიული დნმ?
მიტოქონდრია არის ორგანელა, რომელიც გვხვდება ყველა ევკარიოტულ უჯრედში და რომელიც მოქმედებს უჯრედებში ქიმიური ენერგიის სასარგებლო ენერგიის წყაროდ გარდაქმნაში. სხვა ორგანელებისგან განსხვავებით, მიტოქონდრიონს აქვს დნმ-ის საკუთარი არაბირთვული კომპლემენტი, რომელიც ცნობილია როგორც მიტოქონდრიული დნმ ან mtDNA. თითოეულ მიტოქონდრის აქვს წრიული დნმ-ის ორიდან ათამდე ასლი. თითოეული მიტოქონდრიული დნმ სპეციფიკურია მიტოქონდრიასთან დაკავშირებული ფუნქციების გარკვეული ნაკრების შესასრულებლად, მათ შორის მოლეკულების სინთეზი, რომლებიც გამოიყენება უჯრედული სუნთქვისთვის, ერთეულები, რომლებიც კოდირებენ თითოეული ამინომჟავის tRNA სინთეზს და დნმ, რომელიც მონაწილეობს rRNA-ს სინთეზში. რომელიც გამოიყენება ცილის სინთეზისთვის.
მიტოქონდრიული დნმ-ის უნიკალურობა იმაში მდგომარეობს, რომ იგი დედისგან მემკვიდრეობით მიიღება, როგორც გენების დაკავშირებული ნაკრები, რომელიც გადაეცემა შთამომავლებს კვერცხუჯრედის ციტოპლაზმაში; ამრიგად, დედისა და მამის გენომებს შორის რეკომბინაცია არ ხდება.
რა განსხვავებაა მიტოქონდრიულ დნმ-სა (mtDNA) და ბირთვულ დნმ-ს შორის?
• მიტოქონდრიული დნმ გვხვდება მიტოქონდრიის შიგნით, ხოლო ბირთვული დნმ გვხვდება უჯრედის ბირთვში.
• ერთი უჯრედი შეიცავს დაახლოებით 99,75% ბირთვულ დნმ-ს და 0,25% მიტოქონდრიულ დნმ-ს.
• მიტოქონდრიული დნმ-ის მუტაციის სიჩქარე თითქმის ოცჯერ უფრო სწრაფია ვიდრე ბირთვული დნმ-ის.
• მიტოქონდრიული დნმ წრიული ფორმისაა, ხოლო ბირთვული დნმ ხაზოვანი.
• მიტოქონდრიული დნმ უფრო პატარაა ვიდრე ბირთვული დნმ.
• თითოეული მიტოქონდრიონი შეიცავს ათასობით მიტოქონდრიულ დნმ-ს, მაგრამ ბირთვული დნმ-ის მხოლოდ რამდენიმე ასლი არსებობს ადამიანის უჯრედის ბირთვში.
• ბირთვული დნმ-ისგან განსხვავებით, ყველა მიტოქონდრიული დნმ დედისგან მოდის და არცერთი მამისგან (დედობრივი მემკვიდრეობით). ბირთვული დნმ შეიცავს მეტ ინფორმაციას ორივე მშობლისგან (როგორც მამის, ასევე დედისგან).
• ბირთვული დნმ-ისგან განსხვავებით, მიტოქონდრიული დნმ შეიძლება გამოყენებულ იქნას მხოლოდ ინდივიდუალურ ან ჯგუფში დედის შთამომავლობის დასადგენად და ის არ შეიძლება გამოყენებულ იქნას მამის წარმოშობის დასადგენად.
• მიტოქონდრიული დნმ შეიძლება მჭიდროდ არ იყოს დაკავშირებული ინდივიდის ფიტნესთან სხვა პოპულაციებიდან, როგორც ბირთვული დნმ.
• მიტოქონდრიული დნმ გვხვდება ორგანელის მატრიქსში. ამიტომ, ბირთვული დნმ-ისგან განსხვავებით, ის არ არის ჩასმული მემბრანაში.
• მიტოქონდრიული დნმ შეიძლება შეიცავდეს თითო უჯრედზე ათასზე მეტ ეგზემპლარს, ხოლო ბირთვული დნმ-ს აქვს მხოლოდ ორი ასლი თითო უჯრედზე.
• ბირთვული დნმ-ის ქრომოსომული დაშლა დიპლოიდურია, ხოლო მიტოქონდრიული დნმ-ის ჰაპლოიდური.
• თაობათა რეკომბინაცია და რეპლიკაცია არის ბირთვული დნმ-ში. ამის საპირისპიროდ, ეს პროცესები არ არის მიტოქონდრიულ დნმ-ში.
•
