Co to jest mitochondrialne DNA?
Mitochondrialny DNA to małe pętle DNA znajdujące się w organellach w komórce, mitochondria. Mitochondria służą jako „elektrownie” komórki i uważa się, że są potomkami starożytnych bakterii, które tak symbiotycznie uczestniczyły ze starożytnymi komórkami, że zintegrowały się z nimi jako organelle. Zdecydowana większość DNA u wszystkich zwierząt znajduje się w jądrze i jest znana jako jądrowy DNA, podczas gdy mitochondrialny DNA jest jedynym DNA położonym poza jądrem.
W przeciwieństwie do DNA w jądrze, który zawiera około 20 000 genów kodujących białko w ponad 3 miliardach par zasad, mitochondrialny DNA jest stosunkowo niewielki, składający się tylko z 13 genów kodujących białko w 15 000-17 000 par zasad. W przeciwieństwie do jądrowego DNA, który składa się z liniowego DNA, mitochondrialny DNA znajduje się w formacie pętli, podobnie jak DNA znalezione w bakteriach. Geny w mitochondriach wyrażają białka, które pomagają budować mitochondria, choć w ciągu miliarda lat ewolucji, nuklearneDNA podjęło wiele ról mitochondrialnego DNA w budowie mitochondriów.
W przeciwieństwie do DNA jądrowego, który ulega rekombinacji z pokolenia na pokolenie z powodu seksu między mężczyzną i kobietą, mitochondrialne DNA ulega tylko rekombinacji z DNA z tej samej organelli, znacznie ograniczając zmiany genetyczne. Dlatego jedynym czynnikiem wprowadzającym zmiany genetyczne jest raczej mutacja, a nie mutacja plus rekombinację, podobnie jak w przypadku jądrowego DNA. To sprawia, że mitochondrialny DNA w bardzo przydatny marker genetyczny, którego można użyć do porównania różnych linii, w tym różnych ludzkich linii.
Analiza ludzkiego mitochondrialnego DNA okazała się kluczowa dla określenia pochodzenia różnych grup ludzkich i wczesnych wzorców migracji ludzi na całym świecie. Badania te poparły teorię poza Afryką, teorię, która twierdzi, że gatunek ludzki miał iPochodzenie TS w Afryce około 250 000 lat temu, a następnie rozprzestrzeniło się na całym świecie. Główną konkurencyjną teorią jest hipoteza multiregionalna, która zakłada, że różne ludzkie rasy na całym świecie ewoluowały niezależnie od hominidów. Z powodu dowodów z mitochondrialnego analizy DNA, hipoteza ta została zasadniczo wykluczona.