体細胞のバッテリーがママからしか出てこない理由とそれが重要な理由

一部の人々は親から多くを受け継いでいます。彼らの目の色、鼻の形、不快なスポーツチームについての説明できない圧倒的な忠誠心は遺伝的であることは明らかです。なぜ誰かがこのような痛みを選ぶのですか？ （心配してもGo、Habs、Go！）私たちはまた、私たちがするすべてのことを可能にする遺伝的コーディングを含む、はるかに明確ではない属性を継承します。

私たちの各細胞（実際にDNAを持っているほとんどの生物の細胞）にはミトコンドリアという構造があり、この構造は私たちが生き残るために必要なエネルギーの必須成分であるアデノシン三リン酸（ATP）という物質を生成します。この小さな細胞電池は、細胞の核に見られるものとは異なる固有の形態のDNAを有する。ヒトを含むほとんどすべての動物では、mtDNAは母親からのみ遺伝します。生物学者はなぜそのようなことが起こったのか疑問に思いましたが、新しいデータは答えを提供し、いくつかのまれな病気のための新しい治療法につながる可能性があります。

人間が両親からmtDNAを持っている場合がありますが、これはごくまれです。 2016年、コロラド州ボルダー大学の分子および発生微生物学教授であるDing Xueは、その理由を調べ始めました。彼は、父親のミトコンドリアDNAが本質的に自分自身を破壊する複雑なプロセスを発見しました。

Xueは「男が聞けば恥ずかしいかもしれないが、本当だ」と話した。 氏名。 「私たちの物質はあまり望ましくないので、進化は繁殖中にその物質を取り除くためのいくつかのメカニズムを設計しました。」

その間、Xueは自己破壊プロセスが始まらず、父親のミトコンドリアが子孫に伝わる珍しい場合に何が起こるかを調べ始めました。彼は実験を選んだ。 C. エレガンスは約1,000個の細胞からなる小さな回虫ですが、神経系、内臓、筋肉など、人間と共通の一部の組織がまだあります。

説明 実験 日誌に 科学の発展Xueは、ワームが感覚反応において何の欠陥も示さなかったが、否定的な刺激から覚えたり学習する能力が減少するなど、他の方法で影響を受けたと述べた。変形したワームは動きにおいてもあまり活発ではなかった。

このうち特に驚くべきことはありません。約5,000人のうちの1人がミトコンドリア疾患を患っており、症状にはしばしば発達遅延、認知障害、筋肉の弱体化、成長不振などが含まれることがあります。以前の実験では、マウスが2つの異なるmtDNA配列を持つように変更された場合、代謝、活動レベル、および認知にいくつかの悪影響があることが示されています。

驚くべきことは、Xueと彼の同僚がATPレベルを正常に戻すことを含む効果を大幅に反転させることができるということです。彼らは、ワームをビタミンK2の形で処理したとき、ワームの学習と記憶性能が「かなり向上した」ことを発見しました。

Xueの論文は、片親からミトコンドリアを受け継ぐことの利点を説明しただけでなく、（2番目の親のミトコンドリアDNAを追加すると副作用が発生する可能性があるため）、ミトコンドリア障害の将来の治療のための基盤を設けた可能性もあります。彼は、父親のmtDNAの除去が遅れると、人間に病気が発生する可能性があると述べた。 「ATPに問題があると、人間のライフサイクルのあらゆる段階に影響を与える可能性があります」と彼は言いました。

回虫は単純な生物なので、単にミトコンドリア障害のある人にビタミンK2を投与しても症状が完全に治療される可能性はありません。しかし、この病気は遺伝的である可能性があるため、より多くの研究が必要ですが、この病気の家族歴を持つ母親にビタミンK2を投与すると、子供に感染する可能性が減る可能性があるとXueは言います。

プレーオフ進出に対する年間失望感を解消する希望はまだありません。ありがとう、お父さん。