研究發(fā)現(xiàn):有少數(shù)人的線粒體 DNA 來自父親
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眾所周知，線粒體是“細胞的能量工廠”，就線粒體的起源，有一個最著名的內(nèi)共生學(xué)說，認為線粒體來源于古細菌，即在遠古時期細菌被真核細胞吞噬后，在長期的共生進化過程中，演變形成了為真核細胞提供能量的線粒體。
線粒體可以產(chǎn)生細胞正常運轉(zhuǎn)所需的能量，包括精子和卵子中都有很多線粒體。通常情況下，精卵結(jié)合時，精子中只有核 DNA 進入卵細胞，這也就造成了每個人細胞中的線粒體 DNA，其實都遺傳自母親。
但是最近，美國的研究人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)至少有三個不同家族的十幾個人，其細胞中的線粒體 DNA來源于父母雙方。
盡管一些時候，也有父親的線粒體 DNA 進入卵細胞的情況，但在人體內(nèi)會有一種化學(xué)標簽標記來自父親的線粒體并使之降解，所以通常所有人都認為，子代的線粒體 DNA 都是來自于母親。
在2002年，人們就曾發(fā)現(xiàn)過有一個人擁有他父母雙方的線粒體 DNA。由于此后并沒有其他類似案例的報道，所以有一些人質(zhì)疑2002年的這項發(fā)現(xiàn)的真實性。
但現(xiàn)在，美國辛辛那提兒童醫(yī)院的一個研究團隊表示，在確認了有17個人都具有父母雙方的線粒體 DNA 之后，他們對此有了“明確的”證據(jù)。
越來越多的案例被發(fā)現(xiàn)
第一個被發(fā)現(xiàn)的案例，患有疲勞和肌肉疼痛，這通常被懷疑是由于線粒體突變造成的。而事實證明，他確實遺傳了父母雙方的線粒體，并且源自父親的線粒體 DNA 產(chǎn)生了新的突變。
團隊在研究過程中，他們發(fā)現(xiàn)這個家庭的其他成員的細胞中也都同樣擁有源自母親和父親的線粒體DNA。然后，他們研究了其他一些患有線粒體疾病癥狀的患者，發(fā)現(xiàn)另外兩個家庭也是同樣的情況。
他的團隊去年曾預(yù)測，在所有有線粒體的生物中，“父系泄漏”應(yīng)該相對普遍?！傲钊梭@訝的是，我們并沒有發(fā)現(xiàn)更多相似的例子了，”英國倫敦大學(xué)學(xué)院的 Nick Lane 說。
很顯然，美國的研究人員發(fā)現(xiàn)的這些繼承父母雙方線粒體 DNA 的人是比較罕見的，這可能是由于這些家族發(fā)生了遺傳突變，打破了這些機制。
為什么呢？因為有兩種相互沖突的進化力量在起作用。短期內(nèi)，混合的線粒體 DNA 可能對個體來說是有益的，因為父親的線粒體可以彌補母親線粒體中的有害突變。但是從長遠來看，因為這些不良突變被隱藏起來，這也可能會削弱進化中消除不良突變的能力。
Lane 認為這就是為什么生物體有如此多種方式來確保線粒體僅僅遺傳自母親。他的團隊提出，在進化的過程中，物種經(jīng)歷了反復(fù)地進化、丟失、再發(fā)展出類似的機制。
線粒體 DNA 是線粒體的遺傳物質(zhì)，獨立于細胞核 DNA，每個細胞可以含有數(shù)百個拷貝片段，它已經(jīng)被廣泛用于遺傳研究，例如，研究我們的進化史。如果線粒體來自父系遺傳是非常普遍的，那么它將對研究的一些結(jié)論產(chǎn)生影響，但是也可能由于這種情況太罕見了，并不會產(chǎn)生什么影響。