Qual e a diferenca entre a heranca do DNA mitocondrial e nuclear?

Qual é a diferença entre a herança do DNA mitocondrial e nuclear, e o que oferecem vantagens e limitações de comparações doe de DNA mitocondrial para estabelecer o parentesco genético?

Resposta

O DNA mitocondrial (isto é, o DNA está dentro da mitocôndria, os elementos no interior do citoplasma da célula que são responsáveis pela conversão de nutrientes em energia) é herdado diretamente da mãe. Então se você é macho ou fêmea, o DNA de suas mitocôndrias é idêntico à sua mãe; dela é idêntica da mãe, etc etc etc.

DNA nuclear (isto é, o DNA no núcleo de uma célula) contém os clássicos 46 cromossomos, 23 da mãe e 23 do pai. Além disso, este DNA é de gametas que juntou-se quando um indivíduo é concebido - e há significativa variação genética nas gâmetas (particularmente nos espermatozóides, que tantos milhões estão presentes na concepção). Por isso, todos os irmãos não parecem exatamente iguais — e também, é claro, por que olham similares.

A vantagem para o estabelecimento de parentesco é que comparar o DNA mitocondrial pode determinar indivíduos com uma mãe comum, pois todos os filhos da mesma mãe terão idêntico DNA mitocondrial (tudo bem se eu abreviar a M-DNA)? A limitação é que você não pode usar o M-DNA para estabelecer a paternidade; você tem que usar o DNA nuclear (N-DNA) para estabelecer que, e mesmo assim, você terá que procurar específicos marcadores genéticos em apenas um cromossoma de cada par. (Não é tão fácil como furar um q-Tip em um scanner e tendo o computador cuspir fora o retrato do suspeito. :-)

Um efeito colateral interessante da descoberta da lexicais do DNA mitocondrial: estudando o M-DNA de populações de indivíduos isolados e compará-las com populações de indivíduos geneticamente diferentes, os cientistas determinaram uma taxa de "deriva" para M-DNA. Ou seja, enquanto você herdar M-DNA sua mãe exatamente, alguns exemplares são mais exatos do que outrosé a natureza de DNA para introduzir mutações espontâneas (que é o mecanismo-chave para a evolução, mutação espontânea, resultando em adaptações que são mais bem sucedidos melhor ser capaz de competir por recursos do que o un-mutated, ou diferentemente mutado, indivíduos da mesma espécie - mas isso é outra discussão ainda mais interessante).

Assim, calculando a taxa de deriva genética de DNA mitocondrial através de grandes populações de humanos na terra, um número de antropólogos determinaram o "ancestral comum" que todos os seres humanos têm — uma única mulher, que viveu há cerca de 40.000 anos, cuja descendência foram os ancestrais de cada sobrevivente humanos no planeta. Ainda é uma teoria controversa, com alguns cientistas a acreditar que este é um tempo muito curto para a difusão do homo sapiens para as várias partes do globo que habitamos, mas as provas bioquímicas são bastante forte. É um campo de interesse.