線粒體DNA

線粒體DNA

線粒體DNA（Mitochondrial DNA,mtDNA)

定義：線粒體中的遺傳物質，線粒體能為細胞産生能量，是在細胞線粒體内發現的脫氧核糖核酸特殊形态。

線粒體DNA（mtDNA）呈雙鍊環狀，一個線粒體中可有1個或幾個DNA分子。

mtDNA可自我複制，其複制也是以半保留方式進行的。用同位素标記證明，mtDNA複制的時間主要在細胞周期的S期和G2期。DNA先複制，随後線粒體分裂。其複制仍受細胞核的控制，複制所需要的DNA聚合酶是由核DNA編碼，在細胞質核糖體上合成的。

mtDNA雖能合成蛋白質，但其種類十分有限。迄今已知，mtDNA編碼的RNA和多肽有：線粒體核糖體中2中rRNA(12S及16S)，22種tRNA，13種多肽（每種約含50個氨基酸殘基）。組成線粒體各部分的蛋白質，絕大多數都是由核DNA編碼并在細胞質核糖體上合成後再運送到線粒體各自的功能位點上。正因如此，線粒體的遺傳系統仍然要依賴于細胞核的遺傳系統，由此，線粒體是半自主性細胞器。

與核基因組相比，線粒體基因組有如下有趣的性質：

所有的基因都位于一個單一的環狀DNA分子上。

遺傳物質不為核膜所包被。

DNA不為蛋白質所壓縮。

基因組沒有包含那麼多非編碼區域（垃圾DNA或“内含子”）。

一些密碼子與通用密碼子不同。相反，與一些紫色非硫細菌相似。

一些堿基為兩個不同基因的一部分：某堿基作為一個基因的末尾，同時作為下一個基因的開始。

線粒體DNA比DNA存活時間長得多，而且遺傳自母親，因此用來确認家庭關系十分理想。

“線粒體DNA”是隻通過母系一脈傳遞的遺傳基因，男性也能從母親那裡繼承“線粒體DNA”，卻無法将它遺傳給自己的後代。也就是說，如果一個女性生下的全都是兒子，她的“線粒體DNA”遺傳鍊将因此終止。英國牛津大學人類遺傳學教授西基斯稱，“線粒體DNA”一般很難發生改變，平均要過2萬年“線粒體DNA”才會發生微小的變異。他說：“大多數現代歐洲人的‘線粒體DNA’可分為7種類型，就仿佛血型一樣。我們相信，每個‘線粒體DNA’相同的人都是數萬年前同一個女人的後代。”

西基斯教授稱：“在同一時代生活着大量的原始女性。然而她們要麼沒有長到成年，要麼沒有生下孩子，要麼生下的全是男孩，但這7個女人不僅活了足夠長時間，并且每人至少生了兩個女兒，開始了‘線粒體DNA’的遺傳鍊，并且一直延續到了今天。”

英國牛津大學人類遺傳學家通過10多年的DNA研究發現，現代歐洲人其實大多數都是遠親，97%的歐洲人都是繁衍自1萬年前到4.5萬年前的7個不同女性，這7名原始女人被稱做是歐洲的“宗族母親”。7名原始女人通過“線粒體DNA”和現代歐洲人聯系到了一起。