Biologia
Páginas: 8 (1810 palabras)
Publicado: 13 de noviembre de 2012
ADN MITOCONDRIAL
El ADN mitocondrial (mtDNA) es un material genético circular cerrado de doble cadena que se localiza en el interior de las mitocondrias celulares.
El ADN mitocondrial se hereda por vía materna, es decir, aunque tanto hombres como mujeres tienen ADN mitocondrial, únicamente éstas últimas lo transmiten a su descendencia. Ello se debe a que durante la fecundación es el óvulo elque aporta el citoplasma al zigoto, y es en el citoplasma dónde se localizan las mitocondrias.
El genoma mitocondrial consta de aproximadamente 16500 pares de bases (p.b.), y codifica para una pequeña fracción de las proteínas mitocondriales. El mtDNA contiene información de 38 genes: 2rRNA (12S y 16S), 22tRNA y 13 genes estructurales, los cuales codifican diferentes subunidades de loscomplejos enzimáticos del sistema de fosforilación oxidativa.
La región mayor no codificante, conocida como región control o D-Loop, ocupa 1122 pares de bases. Esta región destaca por su elevada tasa de mutación y por ser muy variable entre las diferentes poblaciones. La variabilidad en la región control se concentra básicamente en tres regiones o segmentos hipervariables:
- HVSI (posiciones16024-16365)
- HVSII (posiciones 73-340)
- HVSIII (posiciones 438-574)
De las tres, la más polimórfica es la HVSI, por lo que es la que se analiza principalmente en estudios de Antropología, Genética de Poblaciones y Medicina Forense.
El estudio del ADN mitocondrial resulta especialmente recomendado cuando se trabaja con muestras muy degradadas, como es de esperar en ADN antiguo. Se calcula que unacélula puede contener hasta un centenar de mitocondrias, y que dentro de cada mitocondria coexisten entre 1000 y 10000 copias de ADN mitocondrial. Este elevado número de moléculas de ADN mitocondrial en la célula hace que su recuperación en aquellos casos en los que el ADN de partida es muy escaso o está muy degradado, sea mucho más eficiente que, por ejemplo, la de ADN nuclear o autosómico.
Nuestros23 pares de cromosomas nucleares suman unas secuencias con un total de 6.000 millones de pares de bases (G)uanina-(C)itosina y (A)denina-(T)imina, de modo que el tamaño medio del ADN lineal que constituye un cromosoma humano es de unos 130 millones de pares de bases y, también por término medio, a cada par de cromosomas homólogos le corresponderían entre 1500 y 2000 genes.
Por el contrario, elgenoma humano mitocondrial consiste en un solo cromosoma, dotado de una molécula cerrada circular de dos hebras de ADN enrolladas entre sí. Su tamaño es pequeño, aproximadamente 8000 veces menor que el tamaño medio del ADN de un cromosoma nuclear. Sin embargo, mientras que una célula solo posee una copia del ADN de un determinado cromosoma individual, una mitocondria puede tener varias del ADNmitocondrial y en una célula suelen haber varios cientos de mitocondrias. Ello significa que el número de copias del ADN circular mitocondrial en cada célula es de varios miles.
Los genes del ADN mitocondrial se distribuyen entre sus dos cadenas. Cuenta con un total de 37 genes de los que la mayor parte han de usarse para la maquinaria de síntesis de proteínas: 22 para ARN de transferencia,activadores de los aminoácidos que se han de ensamblar como proteínas y 2 para los ARN ribosomales. Por tanto, solo restan 13 genes que sirven para codificar ARN mensajeros y, por tanto, a 13 proteínas. Estas proteínas suelen ser subunidades de enzimas o de componentes proteicos mitocondriales de gran importancia, como son varias subunidades de la enzima NADH deshidrogenasa (esencial para que transcurra elproceso redox en el inicio de la cadena respiratoria); moléculas de citocromo b, componente primordial de la parte media de esa cadena; diversas subunidades de citocromo oxidasa (porción final de la cadena respiratoria) y dos subunidades de la enzima ATPasa, responsable de la obtención de la energía metabólica ATP.
¿Qué sucede con el ADN mitocondrial en los organismos clonados?.
Debido...
El ADN mitocondrial (mtDNA) es un material genético circular cerrado de doble cadena que se localiza en el interior de las mitocondrias celulares.
El ADN mitocondrial se hereda por vía materna, es decir, aunque tanto hombres como mujeres tienen ADN mitocondrial, únicamente éstas últimas lo transmiten a su descendencia. Ello se debe a que durante la fecundación es el óvulo elque aporta el citoplasma al zigoto, y es en el citoplasma dónde se localizan las mitocondrias.
El genoma mitocondrial consta de aproximadamente 16500 pares de bases (p.b.), y codifica para una pequeña fracción de las proteínas mitocondriales. El mtDNA contiene información de 38 genes: 2rRNA (12S y 16S), 22tRNA y 13 genes estructurales, los cuales codifican diferentes subunidades de loscomplejos enzimáticos del sistema de fosforilación oxidativa.
La región mayor no codificante, conocida como región control o D-Loop, ocupa 1122 pares de bases. Esta región destaca por su elevada tasa de mutación y por ser muy variable entre las diferentes poblaciones. La variabilidad en la región control se concentra básicamente en tres regiones o segmentos hipervariables:
- HVSI (posiciones16024-16365)
- HVSII (posiciones 73-340)
- HVSIII (posiciones 438-574)
De las tres, la más polimórfica es la HVSI, por lo que es la que se analiza principalmente en estudios de Antropología, Genética de Poblaciones y Medicina Forense.
El estudio del ADN mitocondrial resulta especialmente recomendado cuando se trabaja con muestras muy degradadas, como es de esperar en ADN antiguo. Se calcula que unacélula puede contener hasta un centenar de mitocondrias, y que dentro de cada mitocondria coexisten entre 1000 y 10000 copias de ADN mitocondrial. Este elevado número de moléculas de ADN mitocondrial en la célula hace que su recuperación en aquellos casos en los que el ADN de partida es muy escaso o está muy degradado, sea mucho más eficiente que, por ejemplo, la de ADN nuclear o autosómico.
Nuestros23 pares de cromosomas nucleares suman unas secuencias con un total de 6.000 millones de pares de bases (G)uanina-(C)itosina y (A)denina-(T)imina, de modo que el tamaño medio del ADN lineal que constituye un cromosoma humano es de unos 130 millones de pares de bases y, también por término medio, a cada par de cromosomas homólogos le corresponderían entre 1500 y 2000 genes.
Por el contrario, elgenoma humano mitocondrial consiste en un solo cromosoma, dotado de una molécula cerrada circular de dos hebras de ADN enrolladas entre sí. Su tamaño es pequeño, aproximadamente 8000 veces menor que el tamaño medio del ADN de un cromosoma nuclear. Sin embargo, mientras que una célula solo posee una copia del ADN de un determinado cromosoma individual, una mitocondria puede tener varias del ADNmitocondrial y en una célula suelen haber varios cientos de mitocondrias. Ello significa que el número de copias del ADN circular mitocondrial en cada célula es de varios miles.
Los genes del ADN mitocondrial se distribuyen entre sus dos cadenas. Cuenta con un total de 37 genes de los que la mayor parte han de usarse para la maquinaria de síntesis de proteínas: 22 para ARN de transferencia,activadores de los aminoácidos que se han de ensamblar como proteínas y 2 para los ARN ribosomales. Por tanto, solo restan 13 genes que sirven para codificar ARN mensajeros y, por tanto, a 13 proteínas. Estas proteínas suelen ser subunidades de enzimas o de componentes proteicos mitocondriales de gran importancia, como son varias subunidades de la enzima NADH deshidrogenasa (esencial para que transcurra elproceso redox en el inicio de la cadena respiratoria); moléculas de citocromo b, componente primordial de la parte media de esa cadena; diversas subunidades de citocromo oxidasa (porción final de la cadena respiratoria) y dos subunidades de la enzima ATPasa, responsable de la obtención de la energía metabólica ATP.
¿Qué sucede con el ADN mitocondrial en los organismos clonados?.
Debido...
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