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Animal Mitochondrial Genetics02:59

Animal Mitochondrial Genetics

Among all the organelles in an animal cell, only mitochondria have their own independent genomes. Animal mitochondrial DNA is a double-stranded, closed-circular molecule with around 20,000 base pairs. Mitochondrial DNA is unique in that one of its two strands, the heavy, or H, -strand is guanine rich, whereas the complementary strand is cytosine rich and called the light, or L, -strand. Compared to nuclear DNA, mitochondrial DNA has a very low percentage of non-coding regions and is marked by...
Non-nuclear Inheritance01:29

Non-nuclear Inheritance

Most DNA resides in the nucleus of a cell. However, some organelles in the cell cytoplasm⁠—such as chloroplasts and mitochondria⁠—also have their own DNA. These organelles replicate their DNA independently of the nuclear DNA of the cell in which they reside. Non-nuclear inheritance describes the inheritance of genes from structures other than the nucleus.
Export of Mitochondrial and Chloroplast Genes02:19

Export of Mitochondrial and Chloroplast Genes

A eukaryotic cell can have up to three different types of genetic systems: nuclear, mitochondrial, and chloroplast. During evolution, organelles have exported many genes to the nucleus; this transfer is still ongoing in some plant species. Approximately 18% of the Arabidopsis thaliana nuclear genome is thought to be derived from the chloroplast’s cyanobacterial ancestor, and around 75% of the yeast genome derived from the mitochondria’s bacterial ancestor. This export has occurred irrespective...
Comparing Mitochondrial, Chloroplast, and Prokaryotic Genomes02:16

Comparing Mitochondrial, Chloroplast, and Prokaryotic Genomes

The present-day mitochondrial and chloroplast genomes have retained some of the characteristics of their ancestral prokaryotes and also have acquired new attributes during their evolution within eukaryotic cells. Like prokaryotic genomes, mitochondrial and chloroplast genomes neither bind with histone-like proteins nor show complex packaging into chromosome-like structures, as observed in eukaryotes. Unlike mitotic cell divisions observed in eukaryotic cells, mitochondria and chloroplasts...
Gene Evolution - Fast or Slow?02:05

Gene Evolution - Fast or Slow?

The genomes of eukaryotes are punctuated by long stretches of sequence which do not code for proteins or RNAs. Although some of these regions do contain crucial regulatory sequences, the vast majority of this DNA serves no known function. Typically, these regions of the genome are the ones in which the fastest change, in evolutionary terms, is observed, because there is typically little to no selection pressure acting on these regions to preserve their sequences.
In contrast, regions which code...

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Genotyping Single Nucleotide Polymorphisms in the Mitochondrial Genome by Pyrosequencing
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Genotyping Single Nucleotide Polymorphisms in the Mitochondrial Genome by Pyrosequencing

Published on: February 10, 2023

Variación del tamaño del ADN mitocondrial dentro de los grillos individuales.

R G Harrison, D M Rand, W C Wheeler

    Science (New York, N.Y.)
    |June 21, 1985
    PubMed
    Resumen

    El ADN mitocondrial del grillo exhibe variación de tamaño y heteroplasmia en algunos individuos. Esta variación ofrece un marcador genético, lo que sugiere una lenta segregación del ADN mitocondrial en las células germinales del grillo.

    Área de la Ciencia:

    • * Biología Molecular.
    • * La genética.
    • * Biología Evolutiva.

    Sus antecedentes:

    • * El ADN mitocondrial (mtDNA) es crucial para la producción de energía celular y se hereda maternalmente en muchas especies.
    • * El estudio de la variación del ADNmt puede revelar ideas sobre la genética de las poblaciones, la historia evolutiva y los patrones de herencia.
    • * El polimorfismo de tamaño en el ADNmt se ha observado en varios organismos, pero sus implicaciones para la herencia no siempre son claras.

    Objetivo del estudio:

    • * Para investigar la presencia y la naturaleza del polimorfismo del tamaño del ADN mitocondrial en dos especies de grillos estrechamente relacionadas (género Gryllus).
    • * Para determinar la frecuencia de la heteroplasmia (co-ocurrencia de diferentes variantes de ADNmt) dentro de los individuos.
    • * Evaluar la utilidad de la variación del ADNmt intraindividual como marcador para el estudio de la genética de la transmisión del ADN mitocondrial.

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    Published on: July 12, 2022

    Principales métodos:

    • * Se empleó el análisis de fragmentos de restricción para examinar el ADN mitocondrial de grillos recolectados en el campo.
    • * El análisis se centró en identificar variaciones de tamaño y variaciones del sitio de restricción dentro del ADNmt.
    • * Se compararon patrones de variación entre madres y crías para inferir dinámicas de transmisión.

    Principales resultados:

    • * Se confirmó el polimorfismo del tamaño del ADN mitocondrial en las especies de grillos estudiadas.
    • * Una proporción significativa (12%) de los grillos muestreados exhibió heteroplasmia para las variantes de tamaño de ADNmt.
    • * No se detectó heteroplasmia para las variaciones en el sitio de restricción, lo que indica que el tamaño es la fuente principal de variación intraindividual.

    Conclusiones:

    • * La variación intraindividual en el ADN mitocondrial del grillo, particularmente el polimorfismo de tamaño, sirve como un marcador valioso para los estudios genéticos.
    • * Los patrones observados de variación en parejas madre-hijo sugieren que las variantes de ADN mitocondrial no se segregan al azar o rápidamente dentro de los linajes de células germinales del grillo.
    • * Estos hallazgos contribuyen a la comprensión de los complejos mecanismos de herencia del ADN mitocondrial en los insectos.