压力或引发全身免疫反应

线粒体 图片来源:Getty Images人类和其他哺乳动物会通过一系列进化适应压力并做出回应。在面临捕食者狩猎或失去工作时,哺乳动物和人类的身体会释放出一系列的压力荷尔蒙,心率上升,呼吸加快,肌肉紧张,还会出汗。 这种“干一仗或逃跑”的应对方式对的祖先很有利,但它在今天的现代生活中持续被激活却存在代价。科学家开始认识到,压力通常会加剧若干种疾病,包括抑郁、糖尿病、心脏病、艾滋病和哮喘。解释压力和这些广泛损伤之间关联性的其中一种理论把矛头指向了一个出乎意料的源头:每个细胞内的微型“发电室”。 人体的每个细胞都含有数以千万计的“豆形”微小线粒体,即为正常功能提供能量的次一级细胞结构或细胞器。线粒体拥有37个基因的环状基因组。人们只会从母亲那里继承这种线粒体DNA,因此DNA编码的构成在代际之间往往存在一致性。 但人体的“干仗或逃跑”模式会给线粒体带来极端的要求。突然之间,它们需要为更快的心跳、扩张的肺......阅读全文

线粒体DNA的基本性质介绍

  与核基因组相比,线粒体基因组有如下性质:  1、所有的基因都位于一个单一的环状DNA分子上。  2、遗传物质不为核膜所包被。  3、DNA不为蛋白质所压缩。  4、基因组没有包含那么多非编码区域(调控区域或“内含子”)。  5、一些密码子与通用密码子不同。相反,与一些紫色非硫细菌相似。  6、一

线粒体DNA替代疗法引争议

  科学家认为,线粒体DNA变体与许多普通人体状况有关联,包括神经退行性疾病、癌症和衰老等。  上世纪90年代,法国科学家干扰了一只老鼠的线粒体,并观察其大脑将产生何种变化。线粒体能为大部分复杂细胞提供能量。结果发现,名为H和N的两种老鼠品系的线粒体DNA出现略微不同。  科学家发现,H老鼠能比N老

细胞化学基础线粒体DNA组成结构

研究人员发明了转换卵细胞基因材料的方法,用拥有健康线粒体的卵细胞取代携带错误线粒体DNA的卵细胞。结果是,胚胎会携带来自母亲和父亲的核DNA,以及卵细胞捐献者的线粒体DNA。mtDNA虽能合成蛋白质,但其种类十分有限。迄今已知,mtDNA编码的RNA和多肽有:线粒体核糖体中2种rRNA(12S及16

线粒体DNA的主要功能

复制mtDNA可自我复制,其复制也是以半保留方式进行的。用同位素标记证明,mtDNA复制的时间主要在细胞周期的S期和G2期。DNA先复制,随后线粒体分裂。其复制仍受细胞核的控制,复制所需要的DNA聚合酶是由核DNA编码,在细胞质核糖体上合成的。遗传由于线粒体会通过卵细胞传递,相关疾病会遗传自母亲。而

线粒体DNA的基本信息介绍

  线粒体DNA是线粒体中的遗传物质,线粒体能为细胞产生能量(ATP),是在细胞线粒体内发现的脱氧核糖核酸特殊形态。线粒体是为细胞提供能量(ATP)的细胞器。一个线粒体中一般有多个DNA分子。  它们携带着自己的DNA——mtDNA,而这些基因的突变能引起线粒体疾病。虽然疾病症状是多变的,但大脑、肌

线粒体DNA的主要功能

复制mtDNA可自我复制,其复制也是以半保留方式进行的。用同位素标记证明,mtDNA复制的时间主要在细胞周期的S期和G2期。DNA先复制,随后线粒体分裂。其复制仍受细胞核的控制,复制所需要的DNA聚合酶是由核DNA编码,在细胞质核糖体上合成的。遗传由于线粒体会通过卵细胞传递,相关疾病会遗传自母亲。而

为什么我们仍保留线粒体DNA?

  线粒体看上去像细菌,这外观并非伪装:它们从前是自由生活的细菌,后来大约在20亿年前适应了寄生在大细胞里的生活。它们还保留了基因组的一个碎片,作为曾经独立存在的印记。由于被我们常见的单细胞祖先消耗,这个“能源动力室”细胞器已经失去了其2000个以上的基因。仍然有少数基因留了下来,这取决于有机体,但

线粒体DNA标记的优点和问题

线粒体基因是系统发生生物地理学研究中最常用的分子标记。其优点是:1)进化速度快;2)单拷贝,缺少类似于核基因的重组;3)具有可用于不同类群的通用引物;4)线粒体DNA能更有效的揭示单倍型和种群的历史。虽然线粒体DNA标记在研究中有较多的优点,但仍存在一些问题(同样也是核基因标记的优点):1)由于线粒

概述线粒体DNA的主要功能

  1、复制  mtDNA可自我复制,其复制也是以半保留方式进行的。用同位素标记证明,mtDNA复制的时间主要在细胞周期的S期和G2期。DNA先复制,随后线粒体分裂。其复制仍受细胞核的控制,复制所需要的DNA聚合酶是由核DNA编码,在细胞质核糖体上合成的。  2、遗传  由于线粒体会通过卵细胞传递,

细胞化学基础线粒体DNA基本性质

与核基因组相比,线粒体基因组有如下性质:所有的基因都位于一个单一的环状DNA分子上。遗传物质不为核膜所包被。DNA不为蛋白质所压缩。基因组没有包含那么多非编码区域(调控区域或“内含子”)。一些密码子与通用密码子不同。相反,与一些紫色非硫细菌相似。一些碱基为两个不同基因的一部分(重叠基因):某碱基作为

线粒体基因组的DNA相关介绍

  与细胞核DNA相比,mtDNA作为生物体种系发生的“分子钟”(molecular clock)有其自身的优点:①突变率高,是核DNA的10倍左右,因此即使是在近期内趋异的物种之间也会很快地积累大量的核苷酸置换,可以进行比较分析;②因为精子的细胞质极少,子代的mtDNA基本上都是来自卵细胞,所以m

新研究实现人类卵子线粒体DNA交换

研究人员不久前实现了人类卵子之间的线粒体DNA交换,并成功使这些卵子受精,由此得到的受精卵具有3个人的遗传物质。 线粒体是细胞中提供能量的细胞器,它所包含的遗传物质――线粒体DNA只通过母系遗传,即动物体内的线粒体DNA只来源于卵细胞,与精子无关。因此,母系线粒体异常会导致许多遗传病,研究人员认为

癌细胞线粒体DNA漂移的分子机理

  通过对57例结肠癌患者的基因组进行基因分析,研究人员发现患者体细胞核内的平均线粒体DNA数量比健康人高4.42倍。“这表明,迁移到核基因组中的线粒体DNA可能对癌症的发展起重要作用,”本文的共同作者,来自UAB公共卫生学院的生物统计学教授Hemant K. Tiwari博士和UAB医学院遗传学教

Nature:修复线粒体DNA损伤逆转衰老

  在医疗技术日趋完善的今天,健康不再是人们唯一所追求的,养生、保养等越来越成为人们津津乐道的话题,人人都想要永葆青春,而这其中最大的敌人便是“衰老”。之前《Science》杂志有报道称衰老与线粒体DNA损伤相关,一直以来,科学家们将衰老归因于遗传及基因的损伤,却并未深思过这种损伤是否可逆。而来自阿

线粒体DNA甲基化研究进展

  DNA 甲基化是表观遗传修饰的重要方式之一. 线粒体是真核细胞内的关键细胞器, 线粒体DNA(mtDNA)编码部分线粒体基因, 其 mtDNA 的甲基化修饰可能引起所编码基因的异常表达, 从而参与调节生理和病理过程. 近期来自西安交通大学生命科学与技术学院的研究人员就目前 mtDNA 甲基化及其

推翻教科书!线粒体DNA可通过父系遗传

  对于大多数哺乳动物来说,线粒体和线粒体DNA都是只通过母系遗传。尽管其他生物偶尔会经历父系遗传,但之前关于人类父系遗传线粒体的报道大多是因为污染或样本混淆。  然而,美国辛辛那提儿童医院的黄涛生博士和梅奥诊所的Paldeep Atwal博士本周在《美国科学院院刊》(PNAS)上发表论文,称他们在

测量线粒体DNA损伤可预测帕金森病

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/507811.shtm 一项线粒体DNA损伤血液测试可以帮助诊断帕金森病。图片来源:KATERYNA KON/SCIENCE SOURCE帕金森病是一种脑部疾病,它会逐渐导致行动困难、震颤,最终痴呆

细胞化学基础线粒体DNA主要功能

复制mtDNA可自我复制,其复制也是以半保留方式进行的。用同位素标记证明,mtDNA复制的时间主要在细胞周期的S期和G2期。DNA先复制,随后线粒体分裂。其复制仍受细胞核的控制,复制所需要的DNA聚合酶是由核DNA编码,在细胞质核糖体上合成的。遗传由于线粒体会通过卵细胞传递,相关疾病会遗传自母亲。而

关于线粒体DNA的主要功能介绍

  复制  mtDNA可自我复制,其复制也是以半保留方式进行的。用同位素标记证明,mtDNA复制的时间主要在细胞周期的S期和G2期。DNA先复制,随后线粒体分裂。其复制仍受细胞核的控制,复制所需要的DNA聚合酶是由核DNA编码,在细胞质核糖体上合成的。  遗传  由于线粒体会通过卵细胞传递,相关疾病

《自然》:利用DNA交换避免线粒体遗传疾病

  (图片来源:Oregon National Primate Research)   据《自然》网站报道,线粒体DNA只会由母亲传给后代,因为精子中的线粒体并不向胚胎贡献DNA。线粒体DNA突变与许多疾病存在关联,比如Ⅱ型糖尿病、线粒体肌病以及Leigh综合症(常见于婴儿的神经退化性疾病

为什么我们还保留线粒体DNA?决定生存太重要

  3月8日消息,线粒体早已不是最初诞生时——大约20亿年前——的细菌模样了。在被生物共同的单细胞祖先摄食之后,直到现在,这种被称为“能量工厂”的细胞器已经丢失了原本2000多个基因中的大部分,很可能是转移到了细胞核内。依然有一些线粒体基因保留了下来,数量取决于物种的不同。问题在于,为什么还要保留这

发现线粒体DNA突变引发肠衰老机制与逆转方案

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516707.shtm

Nature:线粒体DNA损伤引发抗病毒固有免疫反应

  近日,来自美国耶鲁大学医学院的研究人员著名国际期刊nature在线发表了他们的一项最新研究成果,他们发现在抗病毒天然免疫过程中,线粒体发挥了至关重要的作用。  在正常情况下,每个细胞内的线粒体DNA(mtDNA)有成千上万个拷贝,并且被包装成几百个高级结构,称为类核。大量mtDNA结合蛋白TFA

遗传自母体的线粒体DNA或使人类老化速度加快

  据媒体报道,之前,科学家将老化归咎于生命中累积的细胞损耗,但是并未考虑可能遗传的老化速度。现在,一个来自瑞典卡罗林斯卡医学院和德国马克斯普朗克生物研究所的研究团队已经发现,线粒体中的受损DNA在一定程度上会控制实验鼠的老化速度。   马克斯普朗克研究所的研究人员Nils-G ran Larsso

古线粒体DNA加深对尼安德特人演化认识

  一根在德国西南部发现的古人类股骨,被证明携带了大约27万年前尼安德特人的线粒体DNA(mtDNA)。相关成果7月4日发表于《自然—通讯》,它进一步精确了非洲基因流动至尼安德特人的时间。  对核DNA的分析预测,现代人类从距今约76.5万年前到55万年前在演化上与尼安德特人和丹尼索瓦人分离,而线粒

昆明动物所建立人类线粒体DNA数据综合分析平台

  近年来,随着测序技术的快速发展和成本的降低,越来越多的人类线粒体DNA(mtDNA)基因组序列被测定,公共数据库中相关数据的存储量也显著增加。为了快速有效的分析、存储和利用这些已有数据以及处理新增mtDNA数据,中国科学院昆明动物研究所姚永刚研究员课题组的硕士研究生樊隆搭建了一个人

进化新方式?线粒体DNA会插入我们的基因组

  剑桥大学和伦敦玛丽女王大学的研究人员表明,线粒体DNA也会出现在一些癌症DNA中,这表明它就像一块创可贴,试图修复我们遗传密码的损伤。这项研究成果于10月5日发表在《Nature》杂志上。  线粒体是细胞内的微小细胞器,它们像电池一样,以ATP分子的形式为细胞提供能量。每个线粒体都有自己的DNA

新发现|测量线粒体DNA损伤可预测帕金森病

  帕金森病是一种脑部疾病,它会逐渐导致行动困难、震颤,最终痴呆。在其长达数年的病程中,早期诊断往往非常困难。近日,一项使用啮齿动物和帕金森病患者组织的研究表明,血液样本中发现的DNA损伤为早期诊断该疾病提供了一种简单的方法。相关研究近日发表于《科学转化医学》。  尽管这种潜在的测试需要在临床研究中

近代物理所揭示辐射诱导的线粒体DNA复制机制

  中国科学院近代物理研究所辐射医学研究室科研人员再次在Scientific Reports上发表文章,进一步阐明了辐射诱导线粒体内活性氧生成对线粒体DNA复制的调节作用。  电离辐射产生的活性氧一直以来被认为会对DNA造成损伤,进而激发DNA损伤反应。辐射引起的线粒体DNA辐射损伤通常会导致线粒体

线粒体基质的线粒体结构

  线粒体基质  线粒体基质是线粒体中由线粒体内膜包裹的内部空间,其中含有参与三羧酸循环、脂肪酸氧化、氨基酸降解等生化反应的酶等众多蛋白质,所以较细胞质基质黏稠。苹果酸脱氢酶是线粒体基质的标志酶。线粒体基质中一般还含有线粒体自身的DNA(即线粒体DNA)、RNA和核糖体(即线粒体核糖体)。  线粒体