Mitokondria adalah organel sel eukariotik di mana energi molekul pereduksi diubah menjadi ATP , molekul penyimpan energi. Anda dapat membaca lebih lanjut tentang mereka di artikel rantai transportasi elektronik di sini . Mitokondria adalah organel khusus, karena mereka memiliki DNA sendiri. Selama evolusi, DNA mitokondria telah berubah bersama dengan DNA sel inang. Mitokondria mengkode hanya 5% dari protein yang dibutuhkan untuk menjalankan fungsinya, sisa protein dikodekan dalam genom nuklir. Anda dapat membaca lebih lanjut tentang itu di artikel Organisasi genom mitokondria di sini .
Skema gen yang terkandung dalam genom manusia
Mitokondria manusia mengandung satu jenis molekul DNA melingkar , dalam jumlah salinan yang bervariasi . Molekul DNA ini berukuran sekitar 17Kb . Genom mitokondria manusia sangat kompak, bahkan memiliki gen yang tumpang tindih dan tidak ada intron (keduanya merupakan ciri bakteri). Menariknya, mitokondria ragi, yang empat kali lebih besar dari manusia, menyajikan intron dan memisahkan urutan antara gen mitokondria.
Setiap salinan mengkode total 37 gen . Dari jumlah tersebut, 24 membentuk aparatus sintesis protein eksklusif. 22 akan memunculkan tRNA spesifik mitokondria, mentransfer RNA karena kode terjemahannya dari RNA ke protein bersifat spesifik, baca selengkapnya di artikel kami tentang “ kode genetik universal ” di sini . The tRNA bertanggung jawab untuk bergabung dengan asam amino yang akan menimbulkan rantai polipeptida yang akan membentuk protein ketika RNA utusan dijabarkan dalam ribosom. Selain itu, genom mitokondria manusia mengkodekan 2 RNA ribosom (rRNA) yang merupakan bagian dari mesin spesifik mitokondria untuk menerjemahkan RNA. Sementara lebih dari 80 protein yang membentuk struktur ribosom dikodekan dalam inti sel, Anda dapat membaca lebih lanjut tentang ribosom di artikel mereka sendiri di sini . Molekul penting lainnya untuk replikasi DNA dan sintesis protein , seperti RNA dan DNA polimerase, dikodekan dalam genom nuklir dan berjalan ke mitokondria.
Gen lain dari mitokondria manusia adalah 13 polipeptida dari mesin energi mitokondria. Di antara mereka, kami menemukan satu dari sebelas polipeptida yang membentuk kompleks sitokrom b dan 3 dari 13 kompleks sitokrom c , kompleks yang penting untuk rantai transpor elektron . Kami menemukan 2 dari 16 subunit ATP sintase (yang dapat Anda baca selengkapnya di sini ). Secara khusus, subunit 6 dan 8 dari kompleks F0 dikodekan dalam DNA mitokondria. Juga dikodekan dalam genom mitokondria adalah 7 dari lebih dari 40 subunit NADH dehidrogenase, sisa subunit dari semua kompleks ini, sisa rantai transfer elektron dan protein struktural membran mitokondria ditemukan dalam genom nuklir. .