Biologia

DNA mitocondrial não apenas das mães, mas também dos pais?

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véspera do DNA mitocondrial

A teoria da Eva mitocondrial é baseada na herança exclusiva do DNA mitocondrial humano para a linha feminina, que quando rastreada resultaria em uma única fêmea mais recente, “Eva”. (Crédito da imagem: Ludela, Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported)

Se alguém quiser rastrear a linhagem, essa pessoa pode recorrer ao Central elétrica, a mitocôndria. Esta organela contém seu próprio conjunto especial de DNA, que se acredita ser herdado exclusivamente das mães ao longo de gerações. Portanto, olhando para o DNA mitocondrial (usando o teste de DNA genealógico do mtDNA) poderia ajudar a rastrear a linhagem e, por esse motivo, ajudar a determinar a conexão ancestral ou familiar. No entanto, recentemente, uma equipe de cientistas relatou que o DNA mitocondrial não é herdado apenas das mães. A nova evidência empírica para a herança biparental do DNA mitocondrial implica a necessidade de retificar a noção de longa data de que a herança do genoma mitocondrial é exclusivamente matrilineal ou linha feminina.

DNA mitocondrial

A mitocôndria (plural: mitocôndria), considerada como a poder celular, gera energia metabólica, principalmente na forma de trifosfato de adenosina (ATP). E faz isso por meio do processo chamado respiração celular. Fora isso, a organela também é descrita como semi-autônomo já que possui um material genético próprio diferente daquele encontrado no núcleo. O núcleo contém mais genes organizados em cromossomos e é responsável por quase todos os processos metabólicos do corpo. Em contraste, o material genético da mitocôndria, denominado DNA mitocondrial – é relativamente menor em número. Ele carrega o código genético para a fabricação de RNA e proteínas necessárias para as várias funções da mitocôndria, como a produção de energia.

(Notícias recentes sobre a origem evolutiva das mitocôndrias, leia: Ancestral procariota da mitocôndria: na caça)

(Você também pode ler: DNA mitocondrial: marca registrada do estresse psicológico)

Herança mitocondrial

Em humanos, acredita-se que o DNA mitocondrial seja herdado apenas da mãe. Essa noção é derivada dos eventos que ocorrem durante a fertilização. O esperma contém em seu pescoço uma hélice de mitocôndrias que liga o cauda nadar em direção ao óvulo. E quando o espermatozóide finalmente chega ao óvulo, ele deixa o pescoço e a cauda na superfície celular do óvulo. As mitocôndrias que entram no ovo acabariam sendo inativadas e desintegradas. Portanto, as mitocôndrias no ovo são as únicas que eventualmente são herdadas pelo zigoto. Um ovo humano tem uma média de 200.000 moléculas de mtDNA.1 Por isso, certas características e doenças que envolvem o DNA mitocondrial implicam em origem materna.

Herança de montanhaDNA – não exclusivo

A teoria da Eva Mitocondrial afirma que rastrear a linhagem matrilinear de todos os humanos recentes levaria a todas as linhagens convergindo para uma mulher chamada de “véspera” A teoria é baseada no exclusividade da herança do DNA mitocondrial humano à linha feminina. No entanto, achados empíricos e estudos clínicos independentes desafiam esse preceito.

Por exemplo, Schwartz e Vissingdois relataram o caso de um homem de 28 anos com miopatia mitocondrial. Consequentemente, o paciente teve uma mutação (uma nova deleção de mtDNA de 2 bp em ND2 gene). Normalmente, o gene codifica uma subunidade do complexo enzimático I da cadeia respiratória mitocondrial. Portanto, o gene defeituoso afetava a produção dessa enzima, o que, por sua vez, levava o paciente a uma grave intolerância ao exercício por toda a vida. Furhter, Schwartz e Vissingdois observou que a miopatia mitocondrial do paciente era de origem paterna.

Recentemente, uma equipe de pesquisadores analisou a herança paterna do DNA mitocondrial, mas, desta vez, em 17 pessoas de três famílias diferentes.3 Eles sequenciaram seus DNAs mitocondriais e descobriram a transmissão de pai para filho.

Conclusão

Diz-se que o DNA mitocondrial é o legado da mãe para sua prole. No entanto, estudos recentes indicam que o pai também pode transmiti-lo para sua progênie. De alguma forma, o DNA paterno da mitocôndria entra no óvulo. Em vez de se desintegrar ou inativar, ele se expressa. O DNA mitocondrial dos pais pode não ser tão raro quanto se pensava. Se mais estudos corroborarem em breve, isso pode desmascarar a teoria da Eva mitocondrial. Também poderia tornar questionáveis ​​os testes de DNA genealógico do mtDNA. E também podemos precisar começar a procurar outro lado de nossa linhagem para compreender doenças hereditárias que surgem de DNA mitocondrial defeituoso.

– escrito por Maria Victoria Gonzaga

Referências

1 DNA mitocondrial. (2018). Dicionário online de biologia. Obtido em https://www.biologyonline.com/dictionary/mitochondrial-DNA

dois Schwartz, M. e Vissing, J. (2002). “Herança paterna de DNA mitocondrial.” New England Journal of Medicine. 347 (8): 576-580.

3 Luo, S., Valencia, CA, Zhang, J., Lee, N., Slone, J., Gui, B., Wang, X., Li, Z., Dell, S., Brown, J., Chen , SM, Chien, Y., Hwu, W., Fan, P., Wong, L., Atwal, PS e Huang, T. (2018). Herança biparental do DNA mitocondrial em humanos. Proceedings of the National Academy of Sciences 201810946. DOI: 10.1073 / pnas.1810946115

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