ミトコンドリアの魅力的な世界：私たちの第2のゲノム

要約

本記事では、私たちの細胞内に存在するオルガネラであるミトコンドリアの世界を探求し、食物や酸素からエネルギーを変換し、細胞が使用できるエネルギーに変換する重要な役割を果たすことを紹介します。ミトコンドリアは独自のDNAを持ち、細胞から別々に複製されますが、環境によって形成され、建設や調節に関わる遺伝子は両親から受け継がれます。私たちは母親からミトコンドリアDNAを受け継ぎ、成長と発達に伴い、このDNAの変異が私たちの体内に散らばっていきます。ミトコンドリアは進化し続け、分類を超越しています。彼らについて学ぶことは、私たちの歴史を知ることや、将来の人間の健康を守ることに役立ちます。

第2のゲノム

私たちの体のあらゆる細胞内には、両親から受け継いだ23対の染色体とは完全に別の、第2の遺伝子セットがあります。この第2のゲノムは、私たちの細胞内に存在するオルガネラであるミトコンドリアのものです。ミトコンドリアは私たちの一部ではありませんが、完全に別のものでもありません。実際、地球上のほとんどの多細胞生物には、それぞれ独自のミトコンドリアがあります。

ミトコンドリアの役割

ミトコンドリアは私たちの体で重要な役割を果たしています。私たちが食べた食物や呼吸した酸素から、私たちの細胞が使用できるエネルギーであるATPという分子に変換します。このエネルギーがないと、私たちの細胞は死んでしまいます。成熟した赤血球以外のすべての人間の細胞には、ミトコンドリアがあります。赤血球は酸素を運ぶためのものであり、ミトコンドリアはその目的地に到達する前に酸素を使い切ってしまいます。

ミトコンドリアDNAの変異

ミトコンドリアは独自のDNAを持ち、他の種類のDNAよりも種によって変化が大きいです。哺乳類では、ミトコンドリアには通常37個の遺伝子がありますが、キュウリのような植物では、最大で65個の遺伝子があり、一部の菌類のミトコンドリアには1つしかありません。酸素が少ない環境に生息する微生物の中には、ミトコンドリアを完全に失いつつあるものもあり、oxymonad monocercominoidという1つのグループはすでに失っています。この多様性は、ミトコンドリアがまだ進化し続けているためであり、彼らは自分たちのタイムラインで進化しています。

ミトコンドリアの複製と選択

ミトコンドリアは、細胞とは別の複製プロセスを持ち、私たちの細胞が分裂するにつれて、新しい細胞に移動します。彼らはまた、自分たちのタイムラインで融合し、分裂しています。ミトコンドリアが結合し、分離するにつれて、欠陥のあるDNAやうまく機能していないミトコンドリアを除去するために分離されます。私たちは出生時に受け継いだ母親のミトコンドリアDNAのランダムな選択は、私たちの人生や体内で変化することができます。

ミトコンドリアと私たちのゲノム

ミトコンドリアは独自のゲノムを持ち、それを含む細胞から別々に複製されますが、私たちのDNAからの指示なしではこれを行うことはできません。彼らのいくつかの遺伝子は、かなり昔に彼らの宿主のゲノムに移されたため、ミトコンドリアDNAは1つの親から受け継がれますが、ミトコンドリアを構築および調節するための遺伝子は両親から来ています。

結論

ミトコンドリアは整然と分類されることを拒否し続け、私たちの細胞内で同時に分離しており、私たち自身のDNAと切り離すことができません。彼らについて学ぶことは、将来の人間の健康を守るツールを提供し、私たちの歴史を知ることができます。ミトコンドリアは動的であり、ある程度独立していますが、環境によって形成され、彼らを構築および調節する遺伝子は両親から来ます。