from AASJ
ミトコンドリアは母方からのみ遺伝することは広く知られていますが、その理由は十分に理解されていませんでした。しかし、トーマスジェファーソン大学の研究では、精子のミトコンドリアにはミトコンドリアDNAが存在しないことが示され、このメカニズムも支持されました。
具体的には、単一の精子のミトコンドリアDNAの量を調べた結果、精子あたりのミトコンドリアの数は70個程度ですが、実際にはミトコンドリアごとにDNAの存在量は14％しかないことが確認されました。したがって、精子のミトコンドリアは卵子に入っても独自に分裂する能力がなく、ミトコンドリアの複製に必要な酵素や因子も存在しません。さらに、この欠損は未熟な精母細胞から精細胞への分化の過程で誘導されることもわかりました。
この原因は、核ゲノムに存在するTFAM分子がミトコンドリア内に移行できなくなっていることであり、TFAMがミトコンドリアにないとミトコンドリアの複製ができないことが明らかにされました。さらに、精子ではTFAMのスプライシング過程で長いRNAが合成され、その長い部分のセリン配列のリン酸化によりミトコンドリアの移行がブロックされていることもわかりました。
この研究結果により、ミトコンドリアが母方からのみ遺伝する理由が初めて納得できるものとなりました。今後、他の動物と比較することで、ミトコンドリアの母方遺伝の起源を理解することができると期待されています。
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