Fibroblasten oder Bindegewebszellen. Zellkerne in blau, die Mitochondrien in grün.Bild: NICHD (Flickr)
Sie wahrscheinlich gelernt, zwei Dinge, über die Mitochondrien in der high school Biologie. Erstens sind Sie die Kraftpakete der Zelle. Zweitens können Sie nur Erben Sie von Ihrer Mutter. Aber eine neue Studie scheint zu cloud, der zweite Punkt.
Ein team von Forschern aus den Vereinigten Staaten, China und Taiwan identifiziert drei nicht Verwandte Familien mit Mitgliedern, deren Mitochondrien enthalten DNA von beiden Eltern. Während diese Entdeckung könnte beleben Debatte über die Natur der Vererbung der mitochondrialen DNA, die Forscher hoffen, dass es eröffnet neue Wege zur Behandlung von Krankheiten.
Die Geschichte begann, als ein vier-jährige Patientin leidet unter Müdigkeit und Muskel-Schmerz bezeichnet wurde Arzt, Wissenschaftler Taosheng Huang an der Cincinnati Kinder-Hospital Medical Center. Andere hatten vorgeschlagen, die der junge zeigte Anzeichen einer mitochondrialen Störung, so Huang sequenziert und analysiert der junge die mitochondriale DNA—und fand eine ungewöhnlich hohe Niveau der “heteroplasmie,” was bedeutet, unterschiedliche Mitochondrien schien, enthalten unterschiedliche Gene.
Verwirrt, er sequenzierte die mitochondriale DNA des Jungen, den die anderen Familienmitglieder, darunter seine Schwestern, Eltern, Großeltern und die Geschwister seiner Eltern und Großeltern. Es zeigte sich, dass die junge hatte, wie erwartet, erhielt seine seltsame Mitochondrien von seiner Mutter, die gemeinsam das hohe Niveau der heteroplasmie. Aber die weitere Analyse ergab, dass seine Mutter, Großvater und zwei seiner Großtanten geerbt hatte mitochondrialen DNA von beiden Eltern.
Huang erreichte heraus zu anderen Laboren, auf der Suche nach Familien, mit Mitgliedern, die ähnlich hohe Niveaus von heteroplasmie. Er fand zwei ähnliche Muster, wo bestimmte Personen schien erbt, die mitochondriale DNA von beiden Eltern, die Mütter würden dann weitergeben an Ihre eigenen Kinder. Und weiter entfernen Zweifel, Huang konnte sich die Baylor-College von Medizin zu nehmen, unabhängig von Blutproben und die Reihenfolge der drei Familien der mitochondrialen DNA auf Ihre eigenen. Ihre Ergebnisse bestätigten Huang.
Diese Ergebnisse sind natürlich provokant, wie mehrere andere versuche zeigen, mitochondriale DNA weitergegeben von beiden Eltern oder dem Vater des Kindes haben sich bis negativ. Gizmodo erreicht hat, um mehrere externe Quellen für den Kommentar, und werden den Beitrag aktualisieren, wenn wir hören, zurück. Es ist unklar, wie die männlichen Mitochondrien machen würde, es in ein ei, denn das ei zerstört die Spermien Mitochondrien nach der Befruchtung. Das neue Papier, veröffentlicht in den Proceedings of the National Academies of Sciences, schlägt vor, dass vielleicht eine mutation ausgeschaltet Eizelle Mitochondrien Beseitigung Fähigkeiten.
Diese Studie wahrscheinlich keine großen Auswirkungen auf evolutionären Zeitskalen, wo mütterliche Vererbung bleibt “absolut dominant”, schreiben die Autoren—es ist eine Ausnahme von der Regel. Aber Huang war mehr daran interessiert, was das Ergebnis bedeuten könnte für die Behandlung von Krankheiten.
Sie möglicherweise nicht vertraut mit einem anderen Projekt, in dem Forscher produziert ein baby mit drei Eltern—ein ei von einem Spender, der Kern aus einer Mutter und Spermien vom Vater. Dies war zu verhindern, dass die Mutter aus, die entlang Leigh-Syndrom. “Es ist eine sehr komplizierte und teure Prozedur,” Huang erklärt Gizmodo. Vielleicht, wenn Sie Sie finden können, nach welchem Mechanismus zur übertragung der väterlichen Mitochondrien statt der Mutter, Sie würde in der Lage sein, um bieten diese Optionen ohne die drei-Eltern-Prozedur.
Es scheint, dass es kann manchmal schwierig sein, zu finden, der festen Regeln der Biologie, noch wenn es um das wohl akzeptiert Tatsachen.
[PNAS]
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