Hvad er Mitochondrial DNA?

Mitochondrial DNA er små sløjfer af DNA, der findes inden i organeller i cellen, mitokondrier. Mitochondria tjener som "kraftværker" i cellen og antages at være efterkommere af gamle bakterier, der deltog så symbiotisk med gamle celler, at de blev integreret i dem som organeller. Langt størstedelen af ​​DNA i alle dyr findes i kernen og er kendt som nuklear DNA, mens mitokondrielt DNA er det eneste DNA, der er placeret uden for kernen.

I modsætning til DNA'et i kernen, der indeholder ca. 20.000 proteinkodende gener i over 3 milliarder basepar, er mitokondrialt DNA relativt lille og består af kun 13 proteinkodende gener i 15.000-17.000 basepar. I modsætning til det nukleare DNA, der består af lineært DNA, findes mitokondrielt DNA i løkkeformat, ligesom det DNA, der findes i bakterier. Genene i mitokondrierne udtrykker proteiner, der hjælper med at opbygge mitokondrierne, skønt det nukleare DNA har over mange milliarder års udvikling taget meget af rollerne som mitokondrialt DNA i konstruktionen af ​​mitokondrierne.

I modsætning til nuklear DNA, som gennemgår rekombination fra generation til generation på grund af køn mellem en mand og en kvinde, gennemgår mitochondrial DNA kun rekombination med DNA fra den samme organelle, hvilket i høj grad begrænser den genetiske ændring. Derfor er den eneste faktor, der indfører genetiske ændringer, mutation snarere end mutation plus rekombination, som det er tilfældet med nukleært DNA. Dette gør mitokondrielt DNA til en meget nyttig genetisk markør, der kan bruges til at sammenligne forskellige afstamninger, herunder forskellige menneskelige afstamninger.

Analyse af humant mitokondrielt DNA har vist sig at være afgørende for bestemmelse af afgreningen til forskellige menneskelige grupper og de tidlige migrationsmønstre hos mennesker rundt om i verden. Disse undersøgelser har understøttet Out-of-Africa teorien, teorien, der hævder, at den menneskelige art havde sin oprindelse i Afrika for omkring 250.000 år siden, og derefter spredt over hele verden. Den vigtigste konkurrerende teori er den multiregionale hypotese, der antager, at forskellige menneskelige racer rundt om i verden udviklede sig uafhængigt af hominidforløbere. På grund af bevis fra mitokondrial DNA-analyse er denne hypotese i det væsentlige udelukket.