علم الوراثة الميتوكوندرية البشرية

مخطط كروموسومي يوضح الجينوم البشري ، الذي يتكون من 23 زوجًا من الكروموسومات، وجينوم الميتوكوندريا البشري بمقياس رسم في أسفل اليسار (مُشار إليه بـ "MT"). يُعد جينوم الميتوكوندريا صغيرًا نسبيًا مقارنةً ببقية الجينومات، ويتراوح عدد نسخه في كل خلية بشرية من صفر ( خلايا الدم الحمراء ) [ 1 ] إلى 1,500,000 ( البويضات ). [ 2 ]

علم الوراثة الميتوكوندرية البشرية هو دراسة جينات الحمض النووي للميتوكوندريا البشرية ( الحمض النووي الموجود في الميتوكوندريا البشرية ). ويُمثل الجينوم الميتوكوندري البشري مجمل المعلومات الوراثية الموجودة في الميتوكوندريا البشرية. والميتوكوندريا هي تراكيب صغيرة في الخلايا تُنتج الطاقة التي تستخدمها الخلية، ولذلك تُعرف باسم "محطات الطاقة" في الخلية.

لا ينتقل الحمض النووي للميتوكوندريا (mtDNA) عبر الحمض النووي النووي (nDNA). في البشر، كما في معظم الكائنات متعددة الخلايا، يُورث الحمض النووي للميتوكوندريا من بويضة الأم فقط . ومع ذلك، توجد نظريات تشير إلى إمكانية انتقال الحمض النووي للميتوكوندريا من الأب في البشر في ظروف معينة. [ 3 ] لذا، فإن وراثة الميتوكوندريا غير مندلية ، إذ تفترض الوراثة المندلية أن نصف المادة الوراثية للبويضة المخصبة ( الزيجوت ) مشتق من كل من الأبوين.

وقد أتاح ذلك إنشاء مجموعات هابلوغروب الحمض النووي للميتوكوندريا لدراسة علم الوراثة السكانية .

ثمانون بالمائة من الحمض النووي للميتوكوندريا يشفر الحمض النووي الريبي للميتوكوندريا، وبالتالي فإن معظم طفرات الحمض النووي للميتوكوندريا تؤدي إلى مشاكل وظيفية، والتي قد تتجلى في صورة اضطرابات عضلية ( اعتلالات عضلية ).

نظرًا لأنها تُنتج 30 جزيئًا من الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) لكل جزيء جلوكوز، مقارنةً بجزيئين فقط من ATP ينتجان عن عملية تحلل الجلوكوز ، فإن الميتوكوندريا ضرورية لجميع الكائنات الحية العليا لاستمرار الحياة. أمراض الميتوكوندريا هي اضطرابات وراثية محمولة في الحمض النووي للميتوكوندريا، أو الحمض النووي النووي الذي يُشفّر مكونات الميتوكوندريا. أي خلل بسيط في أي من الإنزيمات العديدة التي تستخدمها الميتوكوندريا قد يكون له آثار مدمرة على الخلية، وبالتالي على الكائن الحي.

كمية

في البشر، يشكل الحمض النووي للميتوكوندريا (mtDNA) جزيئات دائرية مغلقة تحتوي على 16569 زوجًا من قواعد الحمض النووي [ 4 ] [ 5 ] ، [ 6 ] ويحتوي كل جزيء منها عادةً على مجموعة كاملة من جينات الميتوكوندريا. تحتوي كل ميتوكوندريون بشري، في المتوسط، على حوالي 5 جزيئات من الحمض النووي للميتوكوندريا، ويتراوح العدد بين 1 و15. [ 6 ] تحتوي كل خلية بشرية على حوالي 100 ميتوكوندريا، مما يعطي إجمالي عدد جزيئات الحمض النووي للميتوكوندريا لكل خلية بشرية حوالي 500. [ 6 ] يختلف عدد الميتوكوندريا في كل خلية أيضًا باختلاف نوع الخلية، ومن الأمثلة على ذلك:

أنماط الوراثة

الأم السليمة والأب المصاب يؤديان إلى ولادة جميع الأطفال غير المصابين، والأم المصابة والأب السليم يؤديان إلى ولادة جميع الأطفال المصابين
أنماط الوراثة الميتوكوندرية
إن سبب الوراثة الأمومية في الحمض النووي للميتوكوندريا هو أنه عندما يدخل الحيوان المنوي إلى خلية البويضة، فإنه يتخلص من الجزء الأوسط منه، الذي يحتوي على الميتوكوندريا، بحيث لا يخترق خلية البويضة إلا رأسه الذي يحتوي على النواة.

نظرًا لأن أمراض الميتوكوندريا (الأمراض الناتجة عن خلل في وظائف الميتوكوندريا) يمكن أن تُورَث من الأم أو عبر الكروموسومات، فإن طريقة انتقالها من جيل إلى جيل تختلف اختلافًا كبيرًا باختلاف المرض. يمكن أن تحدث الطفرات الجينية الميتوكوندرية التي تقع في الحمض النووي النووي في أي من الكروموسومات (بحسب النوع). قد تكون الطفرات الموروثة عبر الكروموسومات سائدة أو متنحية جسدية، وقد تكون أيضًا سائدة أو متنحية مرتبطة بالجنس. يخضع التوارث الكروموسومي لقوانين مندل الطبيعية ، على الرغم من أن النمط الظاهري للمرض قد يكون مخفيًا.

نظراً لتعقيد طرق تواصل وتفاعل الحمض النووي للميتوكوندريا والحمض النووي النووي، يصعب تشخيص حتى أبسط أنواع الوراثة. قد تُغير طفرة في الحمض النووي الصبغي بروتيناً يُنظم (يزيد أو يُنقص) إنتاج بروتين آخر في الميتوكوندريا أو السيتوبلازم؛ مما قد يؤدي إلى أعراض طفيفة، إن وُجدت. من جهة أخرى، يسهل تشخيص بعض طفرات الحمض النووي للميتوكوندريا المدمرة نظراً لتأثيرها الواسع على الأنسجة العضلية والعصبية والكبدية (إلى جانب أنسجة أخرى تعتمد على الطاقة والتمثيل الغذائي)، ولأنها موجودة لدى الأم وجميع الأبناء.

يمكن أن يختلف عدد جزيئات الحمض النووي للميتوكوندريا المتأثرة التي يرثها نسل معين اختلافًا كبيرًا لأن

  • الميتوكوندريا الموجودة داخل البويضة المخصبة هي ما ستحتاج إليه الحياة الجديدة لتبدأ به (من حيث الحمض النووي للميتوكوندريا).
  • يختلف عدد الميتوكوندريا المتأثرة من خلية إلى أخرى (في هذه الحالة، البويضة المخصبة) اعتمادًا على كل من العدد الذي ورثته من الخلية الأم والعوامل البيئية التي قد تفضل الحمض النووي للميتوكوندريا المتحور أو الطبيعي .
  • يتراوح عدد جزيئات الحمض النووي للميتوكوندريا في الميتوكوندريا من حوالي اثنين إلى عشرة.

من الممكن، حتى في حالات ولادة التوائم، أن يتلقى أحد التوأمين أكثر من نصف جزيئات الحمض النووي الميتوكوندري المتحولة، بينما قد يتلقى التوأم الآخر جزءًا ضئيلاً فقط من جزيئات الحمض النووي الميتوكوندري المتحولة مقارنةً بالنوع البري (وذلك اعتمادًا على كيفية انقسام التوأمين وعدد الميتوكوندريا المتحولة الموجودة على كل جانب من الانقسام). في حالات نادرة، تدخل بعض الميتوكوندريا أو ميتوكوندريون من الحيوان المنوي إلى البويضة، لكن الميتوكوندريا الأبوية تتحلل بنشاط.

الأداء الرياضي

يُحدد العامل الوراثي، بما في ذلك الحمض النووي للميتوكوندريا (mtDNA )، 66% من القدرة على التحمل والأداء الرياضي . [ 8 ] ويُحدد مستوى النخبة من خلال القدرة التأكسدية للميتوكوندريا في العضلات الهيكلية، أو ما يُعرف بـ VO2 max . [ 9 ] ويتم إنتاج الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) بكفاءة عالية في الميتوكوندريا من خلال عملية تُسمى الفسفرة التأكسدية (OXPHOS). [ 10 ] ويحتوي الحمض النووي للميتوكوندريا على 13 بروتينًا تُساهم في عملية الفسفرة التأكسدية، مما يُشير إلى أن تعدد أشكال النوكليوتيدات المفردة في الميتوكوندريا (mtSNPs) يُساهم بشكل كبير في الأداء الرياضي. [ 11 ] ويُعبر عن الواسم الوراثي ACTN3 بشكل كبير في ألياف العضلات سريعة الانقباض، كما هو الحال لدى الرياضيين ذوي الأداء العالي. [ 12 ] ويُعد تعدد الأشكال ACE I/D واسمًا وراثيًا آخر للقدرة على التحمل والقوة الرياضية لدى القوقازيين. [ 13 ] وتُظهر الدراسات وجود اختلافات بين المجموعات الفردانية للحمض النووي للميتوكوندريا التي تُشير إلى الأداء الرياضي المتميز والانتماءات العرقية. [ 14 ] يبدأ ازدياد تكوين الميتوكوندريا عبر مسار PPARD-PPARGC1A-NRF-TFAM. [ 14 ] قد تكون الاختلافات في الجينات ضمن هذا المسار مؤشرات على تحسن الأداء الرياضي. [ 14 ]

الجينات

الجينات الموجودة في جينوم الميتوكوندريا البشري هي كما يلي.

سلسلة نقل الإلكترون، والإنسان

كان يُعتقد خطأً في البداية أن جينوم الميتوكوندريا يحتوي على 13 جينًا فقط مُشفِّرًا للبروتينات، جميعها تُشفِّر بروتينات سلسلة نقل الإلكترون . ومع ذلك، في عام 2001، تم اكتشاف بروتين رابع عشر نشط بيولوجيًا يُسمى هيومانين ، وتبين أنه مُشفَّر بواسطة جين الميتوكوندريا MT-RNR2 الذي يُشفِّر أيضًا جزءًا من الريبوسوم الميتوكوندري (المصنوع من الحمض النووي الريبوزي RNA).

العدد المركبفئةالجيناتالمواقع في الميتوكوندريومستراند
أنانازعة هيدروجين NADH
MT-ND13307–4262ح
MT-ND24470–5511ح
MT-ND310,059–10,404ح
MT-ND4L10470–10766ح
MT-ND410760–12137 (تداخل مع MT-ND4L)ح
MT-ND512337–14148ح
MT-ND614149–14673L
3مختزلة السيتوكروم ج بواسطة الإنزيم المساعد Q / السيتوكروم بMT-CYB14747–15887ح
رابعاًسيتوكروم سي أوكسيدازMT-CO15904–7445ح
MT-CO27586–8269ح
MT-CO39207–9990ح
Vإنزيم ATP سينثازMT-ATP68527–9207 (تداخل مع MT-ATP8)ح
MT-ATP88366–8572ح
هيومانينMT-RNR2

على عكس البروتينات الأخرى، لا يبقى الهيومانين في الميتوكوندريا، بل يتفاعل مع باقي أجزاء الخلية ومستقبلاتها. ويستطيع الهيومانين حماية خلايا الدماغ عن طريق تثبيط موت الخلايا المبرمج . وعلى الرغم من اسمه، توجد نسخ من الهيومانين في حيوانات أخرى، مثل الراتين في الجرذان.

الحمض النووي الريبوزي

الجينات التالية تشفر الحمض النووي الريبوزي الريبوسومي (rRNA) :

الوحدة الفرعيةالحمض النووي الريبوزيالجيناتالمواقع في الميتوكوندريومستراند
صغير (SSU)12SMT-RNR1648–1601ح
جامعة ولاية لويزيانا (LSU) الكبيرة16SMT-RNR21671–3229ح

الحمض النووي الريبوزي الناقل (tRNA)

الجينات التالية تشفر الحمض النووي الريبوزي الناقل (tRNA) :

الأحماض الأمينيةثلاثة أحرفحرف واحدالحمض النووي الميتوكوندريالوظائفستراند
ألانينألاأMT-TA5587–5655L
أرجينينأرجRMT-TR10405–10469ح
الأسباراجينAsnشمالMT-TN5657–5729L
حمض الأسبارتيكأسبدMT-TD7518–7585ح
السيستينالسيستينجMT-TC5761–5826L
حمض الجلوتاميكغلوهـMT-TE14674–14742L
الجلوتامينغلنسؤالMT-TQ4329–4400L
جليسينجليجيMT-TG9991–10058ح
الهستيدينلهحمن الاثنين إلى الخميس12138–12206ح
إيزولوسينإيليأناMT-TI4263–4331ح
الليوسينليو (UUR)LMT-TL13230–3304ح
الليوسينليو (كون)LMT-TL212266–12336ح
الليسينليسكMT-TK8295–8364ح
الميثيونينمترومMT-TM4402–4469ح
فينيل ألانينفينيل ألانينFMT-TF577–647ح
برولاينمحترفPMT-TP15956–16023L
سمكة السيرينسير (الاتحاد الكوني)SMT-TS17446–7514L
سمكة السيرينسير (AGY)SMT-TS212207–12265ح
ثريونينثرتيMT-TT15888–15953ح
التربتوفانتريبدبليوMT-TW5512–5579ح
التيروسينصورYMT-TY5826–5891L
فالينفالVإم تي تي في1602–1670ح

موقع الجينات

كان يُصنّف الحمض النووي للميتوكوندريا تقليديًا إلى سلسلتين تُعرفان بالسلسلة الثقيلة والسلسلة الخفيفة، نظرًا لكثافتهما العالية نسبيًا أثناء الفصل في تدرجات كلوريد السيزيوم، [ 15 ] [ 16 ] وقد وُجد أن هذه الكثافة مرتبطة بمحتوى النيوكليوتيدات G+T في السلسلة. [ 17 ] مع ذلك، فإن الخلط في تسمية هاتين السلسلتين شائع، ويبدو أنه نشأ من تعريف السلسلة المشفرة الرئيسية بأنها السلسلة الثقيلة في مقال مؤثر نُشر عام 1999. [ 18 ] [ 17 ] في البشر، تحمل السلسلة الخفيفة من الحمض النووي للميتوكوندريا 28 جينًا، بينما تحمل السلسلة الثقيلة 9 جينات فقط. [ 17 ] [ 19 ] ثمانية من الجينات التسعة الموجودة على السلسلة الثقيلة تُشفّر جزيئات الحمض النووي الريبوزي الناقل للميتوكوندريا. يتكون الحمض النووي للميتوكوندريا البشري من 16569 زوجًا من النيوكليوتيدات. يتم تنظيم الجزيء بأكمله بواسطة منطقة تنظيمية واحدة فقط تحتوي على مواقع بدء تضاعف كل من السلاسل الثقيلة والخفيفة. وقد تم رسم خريطة كاملة لجزيء الحمض النووي للميتوكوندريا البشرية..

متغيرات الشفرة الوراثية

الشفرة الوراثية ، في معظمها، عالمية، مع استثناءات قليلة: [ 20 ] تشمل الوراثة الميتوكوندرية بعضًا منها. بالنسبة لمعظم الكائنات الحية، فإن " كودونات التوقف " هي "UAA" و"UAG" و"UGA". في ميتوكوندريا الفقاريات، يُعد كل من "AGA" و"AGG" كودونَي توقف، ولكن ليس "UGA"، الذي يرمز إلى التربتوفان . يرمز "AUA" إلى الإيزولوسين في معظم الكائنات الحية، ولكنه يرمز إلى الميثيونين في الحمض النووي الريبوزي الرسول للميتوكوندريا في الفقاريات.

توجد اختلافات أخرى عديدة بين الشفرات المستخدمة في جزيئات m/tRNA الميتوكوندرية الأخرى، والتي لم تكن ضارة بالكائنات الحية، ويمكن استخدامها كأداة (إلى جانب الطفرات الأخرى في mtDNA/RNA لأنواع مختلفة) لتحديد مدى قرب الأصل المشترك للأنواع ذات الصلة. (كلما زادت صلة نوعين، زادت طفرات mtDNA/RNA المتشابهة في جينومهما الميتوكوندري).

باستخدام هذه التقنيات، يُقدّر أن الميتوكوندريا الأولى نشأت قبل حوالي 1.5 مليار سنة. وتفترض فرضية مقبولة عمومًا أن الميتوكوندريا نشأت ككائن بدائي النواة هوائي في علاقة تكافلية داخل كائن حقيقي النواة لا هوائي .

النسخ، والإصلاح، والنسخ، والترجمة

يتم التحكم في تضاعف الميتوكوندريا بواسطة الجينات النووية وهي مصممة خصيصًا لإنتاج أكبر عدد ممكن من الميتوكوندريا حسب حاجة تلك الخلية في ذلك الوقت.

تبدأ عملية نسخ الحمض النووي الريبوزي الميتوكوندري في الإنسان من ثلاثة محفزات : H1 وH2 وL (محفزات السلسلة الثقيلة 1، والسلسلة الثقيلة 2، والسلسلة الخفيفة على التوالي). يقوم المحفز H2 بنسخ معظم السلسلة الثقيلة، بينما يقوم المحفز L بنسخ السلسلة الخفيفة بالكامل. أما المحفز H1 فيُحفز نسخ جزيئي الحمض النووي الريبوزي الميتوكوندري. [ 21 ]

عند حدوث النسخ على السلسلة الثقيلة، يتم إنتاج نسخة متعددة الجينات. أما السلسلة الخفيفة فتنتج إما نسخًا صغيرة، يمكن استخدامها كبادئات ، أو نسخة واحدة طويلة. ويتم إنتاج البادئات من خلال معالجة نسخ السلسلة الخفيفة بواسطة إنزيم MRP (معالجة الحمض النووي الريبوزي للميتوكوندريا). ويربط شرط النسخ لإنتاج البادئات عملية النسخ بتضاعف الحمض النووي للميتوكوندريا. تُقطع النسخ الكاملة إلى جزيئات tRNA وrRNA وmRNA وظيفية.

تتضمن عملية بدء النسخ في الميتوكوندريا ثلاثة أنواع من البروتينات: بوليميراز الحمض النووي الريبوزي الميتوكوندري ( POLRMT )، وعامل النسخ الميتوكوندري A (TFAM)، وعاملي النسخ الميتوكوندري B1 وB2 (TFB1M وTFB2M). تتجمع هذه البروتينات (POLRMT و TFAM و TFB1M أو TFB2M) عند محفزات الميتوكوندريا وتبدأ عملية النسخ. لا تزال الآليات الجزيئية الدقيقة المشاركة في بدء النسخ غير معروفة، ولكن هذه العوامل تُشكل الآلية الأساسية لعملية النسخ، وقد ثبتت فعاليتها في المختبر.

لا تزال عملية ترجمة الميتوكوندريا غير مفهومة تمامًا. ولم تنجح عمليات الترجمة في المختبر حتى الآن، ربما بسبب صعوبة عزل كمية كافية من الحمض النووي الريبوزي الرسول للميتوكوندريا، والحمض النووي الريبوزي الريبوسومي الوظيفي للميتوكوندريا، وربما بسبب التغيرات المعقدة التي يخضع لها الحمض النووي الريبوزي الرسول قبل ترجمته.

بوليميراز الحمض النووي للميتوكوندريا

يقوم إنزيم بوليميراز الحمض النووي للميتوكوندريا (Pol gamma، المشفر بواسطة جين POLG ) بنسخ الحمض النووي للميتوكوندريا أثناء عملية التضاعف، وذلك في عملية منسقة مع بروتينات أخرى، مثل بروتين ربط الحمض النووي أحادي السلسلة (SSB). [ 22 ] ولأن السلسلتين ( الثقيلة والخفيفة ) على جزيء الحمض النووي الدائري للميتوكوندريا لهما منشأ تضاعف مختلف ، فإنه يتضاعف بنمط حلقة D. تبدأ إحدى السلسلتين بالتضاعف أولاً، مُزيحةً السلسلة الأخرى. يستمر هذا حتى يصل التضاعف إلى منشأ التضاعف على السلسلة الأخرى، وعندها تبدأ السلسلة الأخرى بالتضاعف في الاتجاه المعاكس. ينتج عن ذلك جزيئان جديدان من الحمض النووي للميتوكوندريا. تحتوي كل ميتوكوندريون على عدة نسخ من جزيء الحمض النووي للميتوكوندريا، ويُعد عدد جزيئات الحمض النووي للميتوكوندريا عاملاً مُحدداً في انشطار الميتوكوندريا . بعد أن يمتلك الميتوكوندريون كمية كافية من الحمض النووي للميتوكوندريا، ومساحة الغشاء، وبروتينات الغشاء، يمكنه أن ينقسم (بطريقة مشابهة لتلك التي تستخدمها البكتيريا) ليصبح ميتوكوندرياين. تشير الأدلة إلى أن الميتوكوندريا يمكنها أيضًا أن تندمج وتتبادل (في شكل من أشكال العبور ) المادة الوراثية فيما بينها. أحيانًا تُشكّل الميتوكوندريا مصفوفات كبيرة تحدث فيها عمليات الاندماج والانشطار وتبادل البروتينات باستمرار. يُلاحظ وجود حمض نووي للميتوكوندريا مشترك بين الميتوكوندريا (على الرغم من قدرتها على الاندماج).

تلف وخطأ في النسخ

يُعدّ الحمض النووي للميتوكوندريا عرضةً للتلف بفعل جذور الأكسجين الحرة الناتجة عن أخطاء تحدث أثناء إنتاج الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) عبر سلسلة نقل الإلكترون. قد تنجم هذه الأخطاء عن اضطرابات وراثية، أو السرطان، أو تغيرات في درجة الحرارة. يمكن لهذه الجذور أن تُتلف جزيئات الحمض النووي للميتوكوندريا أو تُغيرها، مما يُصعّب على بوليميراز الميتوكوندريا نسخها. في كلتا الحالتين، قد يؤدي ذلك إلى حذف أجزاء من الحمض النووي، أو إعادة ترتيبها، أو حدوث طفرات أخرى. تشير أدلة حديثة إلى أن الميتوكوندريا تحتوي على إنزيمات تُدقّق الحمض النووي للميتوكوندريا وتُصلح الطفرات التي قد تحدث بسبب الجذور الحرة. يُعتقد أن إنزيم إعادة تركيب الحمض النووي الموجود في خلايا الثدييات يُشارك أيضًا في عملية إعادة التركيب الإصلاحية. وقد رُبطت عمليات الحذف والطفرات الناتجة عن الجذور الحرة بعملية الشيخوخة. يُعتقد أن الجذور الحرة تُسبب طفرات تؤدي إلى بروتينات طافرة، والتي بدورها تُؤدي إلى المزيد من الجذور الحرة. تستغرق هذه العملية سنوات عديدة، وترتبط ببعض عمليات الشيخوخة التي تُصيب الأنسجة التي تعتمد على الأكسجين، مثل الدماغ والقلب والعضلات والكلى. تُعد عمليات التحسين الذاتي مثل هذه من الأسباب المحتملة للأمراض التنكسية بما في ذلك مرض باركنسون ومرض الزهايمر ومرض الشريان التاجي .

أخطاء تضاعف الحمض النووي للميتوكوندريا بوساطة الكروموسوم

نظرًا لأن نمو الميتوكوندريا وانشطارها يتم بوساطة الحمض النووي النووي، فإن الطفرات في الحمض النووي النووي قد تُحدث تأثيرات واسعة النطاق على تضاعف الحمض النووي للميتوكوندريا. على الرغم من اكتشاف مواقع بعض هذه الطفرات على الكروموسومات البشرية، إلا أنه لم يتم بعد عزل الجينات والبروتينات المحددة المسؤولة عنها. تحتاج الميتوكوندريا إلى بروتين معين للانقسام. في حال غياب هذا البروتين (الذي تُنتجه النواة)، تنمو الميتوكوندريا دون أن تنقسم، مما يؤدي إلى تكوين ميتوكوندريا عملاقة غير فعالة. كما يمكن أن تؤثر الأخطاء في الجينات الكروموسومية أو منتجاتها على تضاعف الميتوكوندريا بشكل مباشر عن طريق تثبيط بوليميراز الميتوكوندريا، بل وقد تُسبب طفرات في الحمض النووي للميتوكوندريا بشكل مباشر وغير مباشر. غالبًا ما تنتج الطفرات غير المباشرة عن جذور حرة ناتجة عن بروتينات معيبة مُصنّعة من الحمض النووي النووي.

أمراض الميتوكوندريا

مساهمة الجينوم الميتوكوندري مقابل الجينوم النووي

تحتوي الميتوكوندريا على حوالي 3000 نوع مختلف من البروتينات، ولكن 13 نوعًا منها فقط مُشفّرة على الحمض النووي للميتوكوندريا. تشارك معظم هذه البروتينات في عمليات متنوعة أخرى غير إنتاج الأدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP)، مثل تخليق البورفيرين . 3% فقط منها تُشفّر بروتينات إنتاج ATP. هذا يعني أن معظم المعلومات الوراثية المسؤولة عن تكوين بروتينات الميتوكوندريا موجودة في الحمض النووي الصبغي، وتشارك في عمليات أخرى غير تخليق ATP. يزيد هذا من احتمالية حدوث طفرة تؤثر على الميتوكوندريا في الحمض النووي الصبغي، الذي يُورث وفقًا لقوانين مندل. نتيجة أخرى لذلك، قد تؤثر الطفرة الصبغية على نسيج معين نظرًا لاحتياجاته الخاصة، سواء كانت متطلبات طاقة عالية أو حاجة إلى هدم أو بناء ناقل عصبي أو حمض نووي معين. نظرًا لأن كل ميتوكوندريون يحمل عدة نسخ من جينوم الميتوكوندريا (2-10 في البشر)، يمكن أن تنتقل طفرات الميتوكوندريا وراثيًا من الأم عن طريق طفرات الحمض النووي للميتوكوندريا الموجودة في الميتوكوندريا داخل البويضة قبل الإخصاب، أو (كما ذكر أعلاه) من خلال طفرات في الكروموسومات.

عرض تقديمي

تتراوح شدة أمراض الميتوكوندريا من انعدام الأعراض إلى الوفاة، وغالبًا ما تُعزى إلى طفرات وراثية في الحمض النووي للميتوكوندريا، لا مكتسبة. يمكن لطفرة ميتوكوندرية واحدة أن تُسبب أمراضًا مختلفة تبعًا لشدة المشكلة في الميتوكوندريا والنسيج الذي توجد فيه. في المقابل، قد تظهر عدة طفرات مختلفة على شكل المرض نفسه. هذا التوصيف شبه الفردي لأمراض الميتوكوندريا (انظر الطب الشخصي ) يجعل من الصعب جدًا التعرف عليها وتشخيصها وتتبعها بدقة. بعض الأمراض قابلة للملاحظة عند الولادة أو حتى قبلها (العديد منها يُسبب الوفاة)، بينما لا تظهر أمراض أخرى إلا في أواخر مرحلة البلوغ (اضطرابات متأخرة الظهور). يعود ذلك إلى أن عدد الميتوكوندريا الطافرة مقابل الميتوكوندريا الطبيعية يختلف بين الخلايا والأنسجة، وهو في تغير مستمر. ولأن الخلايا تحتوي على ميتوكوندريا متعددة، فقد تحتوي الميتوكوندريا المختلفة في الخلية نفسها على اختلافات في الحمض النووي للميتوكوندريا . تُعرف هذه الحالة باسم التغاير البلازمي . عندما تصل نسبة الميتوكوندريا الطافرة إلى الميتوكوندريا الطبيعية في نسيج معين إلى حدٍّ معين، يظهر المرض. وتختلف هذه النسبة من شخص لآخر ومن نسيج لآخر (تبعًا لاحتياجاته الخاصة من الطاقة والأكسجين والتمثيل الغذائي، وتأثيرات الطفرة المحددة). أمراض الميتوكوندريا كثيرة ومتنوعة. فإلى جانب الأمراض الناجمة عن تشوهات في الحمض النووي للميتوكوندريا، يُشتبه في ارتباط العديد من الأمراض جزئيًا باختلال وظائف الميتوكوندريا، مثل داء السكري [ 23 ] ، وأنواع من السرطان [ 24 ] ، وأمراض القلب والأوعية الدموية ، والحماض اللبني [ 25 ] ، وأنواع محددة من اعتلال العضلات [ 26 ] ، وهشاشة العظام [ 27 ] ، ومرض الزهايمر [ 28 ] ، ومرض باركنسون [ 29 ] ، والسكتة الدماغية [ 30 ] ، والعقم عند الرجال [ 31 ] ، والتي يُعتقد أيضًا أنها تلعب دورًا في عملية الشيخوخة [ 32 ] .

الاستخدام في الطب الشرعي

يمكن استخدام الحمض النووي للميتوكوندريا البشري للمساعدة في تحديد هوية الأفراد. [ 33 ] تستخدم مختبرات الطب الشرعي أحيانًا مقارنة الحمض النووي للميتوكوندريا لتحديد هوية الرفات البشرية، وخاصةً الرفات العظمية القديمة غير المعروفة. على الرغم من أن الحمض النووي للميتوكوندريا، على عكس الحمض النووي النووي، ليس خاصًا بفردٍ واحد، إلا أنه يمكن استخدامه مع أدلة أخرى (أدلة أنثروبولوجية، أدلة ظرفية ، وما شابه) لتأكيد الهوية. كما يُستخدم الحمض النووي للميتوكوندريا لاستبعاد التطابقات المحتملة بين الأشخاص المفقودين والرفات غير المعروفة. [ 34 ] يعتقد العديد من الباحثين أن الحمض النووي للميتوكوندريا أنسب لتحديد هوية الرفات العظمية القديمة من الحمض النووي النووي، لأن العدد الأكبر من نسخ الحمض النووي للميتوكوندريا في كل خلية يزيد من فرصة الحصول على عينة مفيدة، ولأن التطابق مع قريب حي ممكن حتى لو فصلت بينهما أجيال عديدة من جهة الأم.

أمثلة

تم التعرف على رفات الخارج عن القانون الأمريكي جيسي جيمس باستخدام مقارنة بين الحمض النووي للميتوكوندريا المستخرج من رفاته والحمض النووي للميتوكوندريا لابن حفيدة أخته من جهة الأم. [ 35 ]

وبالمثل، تم التعرف على رفات ألكسندرا فيودوروفنا (أليكس من هيس) ، آخر إمبراطورة لروسيا، وأطفالها من خلال مقارنة الحمض النووي للميتوكوندريا الخاص بهم مع الحمض النووي للأمير فيليب، دوق إدنبرة ، الذي كانت جدته لأمه هي شقيقة ألكسندرا، فيكتوريا من هيس . [ 36 ]

وبالمثل، لتحديد هوية رفات الإمبراطور نيكولاس الثاني، تمت مقارنة حمضه النووي الميتوكوندري مع حمض جيمس كارنيجي، دوق فايف الثالث ، الذي كانت جدته الكبرى لأمه ، ألكسندرا ملكة الدنمارك (الملكة ألكسندرا)، شقيقة والدة نيكولاس الثاني، داغمار ملكة الدنمارك (الإمبراطورة ماريا فيودوروفنا). [ 36 ] [ 37 ]

وبالمثل، تم التعرف على رفات الملك ريتشارد الثالث . [ 38 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 شوستر آر سي، روبنشتاين إيه جيه، والاس دي سي (1988). "الحمض النووي للميتوكوندريا في خلايا الدم البشرية عديمة النواة". مجلة بحوث الكيمياء الحيوية والفيزياء الحيوية . 155 (3): 1360-1365 . رمز Bibcode : 1988BBRC..155.1360S . doi : 10.1016/s0006-291x(88)81291-9 . PMID 3178814 . 
  2. 1 2 Zhang D, Keilty D, Zhang ZF, Chian RC (2017). "الميتوكوندريا في شيخوخة البويضات: الفهم الحالي" . Facts Views Vis Obgyn . 9 (1): 29–38 . PMC 5506767. PMID 28721182 .  
  3. شوارتز، ماريان؛ فيسينغ، جون (22 أغسطس 2002). "الوراثة الأبوية للحمض النووي للميتوكوندريا" . مجلة نيو إنجلاند الطبية . 347 (8): 576-580 . doi : 10.1056/NEJMoa020350 . PMID 12192017 . 
  4. أندرسون، س.؛ بانكير، أ. ت.؛ باريل، ب. ج.؛ دي بروين، م. هـ. ل.؛ كولسون، أ. ر.؛ دروين، ج.؛ إيبرون، إ. س.؛ نيرليش، د. ب.؛ رو، ب. أ.؛ سانجر، ف.؛ شراير، ب. هـ.؛ سميث، أ. ج. هـ.؛ ستادن، ر.؛ يونغ، إ. ج. (أبريل 1981). "تسلسل وتنظيم جينوم الميتوكوندريا البشري". مجلة نيتشر . 290 (5806): 457-465 . رمز Bibcode : 1981Natur.290..457A . doi : 10.1038/290457a0 . PMID 7219534. S2CID 4355527 .  
  5. "بدون عنوان" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 13 أغسطس 2011. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 يونيو 2012 .
  6. ساتوه ، م؛ كورويوا ، ت (سبتمبر 1991). "تنظيم النيوكليوتيدات المتعددة وجزيئات الحمض النووي في ميتوكوندريا الخلية البشرية". بحوث الخلية التجريبية . 196 (1): 137-140 . doi : 10.1016/0014-4827(91)90467-9 . PMID 1715276 . 
  7. ناجي جي، بارتزا إم، غونشوروف إن، فيليبس بي إي، بيرل إيه (2004). "تكوين الميتوكوندريا المعتمد على أكسيد النيتريك يُولّد نمط إشارات الكالسيوم في الخلايا التائية لمرض الذئبة" . مجلة علم المناعة . 173 (6): 3676-83 . doi : 10.4049/jimmunol.173.6.3676 . PMC 4034140. PMID 15356113 .  
  8. كوماجاي، هيروشي؛ ميلر، بريندان؛ كيم، سو-جيونغ؛ ليلابراتشاكول، نافادا؛ كيكوتشي، ناوكي؛ ين، كيلفن؛ كوهين، بينشاس (21 يناير 2023). "رؤى جديدة حول الحمض النووي للميتوكوندريا: البروتينات الدقيقة للميتوكوندريا ومتغيرات الحمض النووي للميتوكوندريا تُعدّل الأداء الرياضي والأمراض المرتبطة بالعمر" . الجينات . 14 ( 2): 286. doi : 10.3390/genes14020286 . ISSN 2073-4425 . PMC 9956216. PMID 36833212 .   
  9. كوماجاي، هيروشي؛ ميلر، بريندان؛ كيم، سو-جيونغ؛ ليلابراتشاكول، نافادا؛ كيكوتشي، ناوكي؛ ين، كيلفن؛ كوهين، بينشاس (21 يناير 2023). "رؤى جديدة حول الحمض النووي للميتوكوندريا: البروتينات الدقيقة للميتوكوندريا ومتغيرات الحمض النووي للميتوكوندريا تُعدّل الأداء الرياضي والأمراض المرتبطة بالعمر" . الجينات . 14 ( 2): 286. doi : 10.3390/genes14020286 . ISSN 2073-4425 . PMC 9956216. PMID 36833212 .   
  10. كوماجاي، هيروشي؛ ميلر، بريندان؛ كيم، سو-جيونغ؛ ليلابراتشاكول، نافادا؛ كيكوتشي، ناوكي؛ ين، كيلفن؛ كوهين، بينشاس (21 يناير 2023). "رؤى جديدة حول الحمض النووي للميتوكوندريا: البروتينات الدقيقة للميتوكوندريا ومتغيرات الحمض النووي للميتوكوندريا تُعدّل الأداء الرياضي والأمراض المرتبطة بالعمر" . الجينات . 14 ( 2): 286. doi : 10.3390/genes14020286 . ISSN 2073-4425 . PMC 9956216. PMID 36833212 .   
  11. كوماجاي، هيروشي؛ ميلر، بريندان؛ كيم، سو-جيونغ؛ ليلابراتشاكول، نافادا؛ كيكوتشي، ناوكي؛ ين، كيلفن؛ كوهين، بينشاس (21 يناير 2023). "رؤى جديدة حول الحمض النووي للميتوكوندريا: البروتينات الدقيقة للميتوكوندريا ومتغيرات الحمض النووي للميتوكوندريا تُعدّل الأداء الرياضي والأمراض المرتبطة بالعمر" . الجينات . 14 ( 2): 286. doi : 10.3390/genes14020286 . ISSN 2073-4425 . PMC 9956216. PMID 36833212 .   
  12. كوماجاي، هيروشي؛ ميلر، بريندان؛ كيم، سو-جيونغ؛ ليلابراتشاكول، نافادا؛ كيكوتشي، ناوكي؛ ين، كيلفن؛ كوهين، بينشاس (21 يناير 2023). "رؤى جديدة حول الحمض النووي للميتوكوندريا: البروتينات الدقيقة للميتوكوندريا ومتغيرات الحمض النووي للميتوكوندريا تُعدّل الأداء الرياضي والأمراض المرتبطة بالعمر" . الجينات . 14 ( 2): 286. doi : 10.3390/genes14020286 . ISSN 2073-4425 . PMC 9956216. PMID 36833212 .   
  13. كوماجاي، هيروشي؛ ميلر، بريندان؛ كيم، سو-جيونغ؛ ليلابراتشاكول، نافادا؛ كيكوتشي، ناوكي؛ ين، كيلفن؛ كوهين، بينشاس (21 يناير 2023). "رؤى جديدة حول الحمض النووي للميتوكوندريا: البروتينات الدقيقة للميتوكوندريا ومتغيرات الحمض النووي للميتوكوندريا تُعدّل الأداء الرياضي والأمراض المرتبطة بالعمر" . الجينات . 14 ( 2): 286. doi : 10.3390/genes14020286 . ISSN 2073-4425 . PMC 9956216. PMID 36833212 .   
  14. 1 2 3 إينون، نير؛ موران، ماريا؛ بيرك، روث؛ لوسيا، أليخاندرو (يوليو 2011). "ميتوكوندريا الأبطال: هل هي محددة وراثيًا؟ مراجعة حول الحمض النووي للميتوكوندريا والأداء الرياضي النخبوي" . علم الجينوم الفيزيولوجي . 43 (13): 789-798 . doi : 10.1152/physiolgenomics.00029.2011 . hdl : 11268/1066 . ISSN 1094-8341 . PMID 21540298 .  
  15. زيمرمان، إيرل ج.؛ أكينز، دارين ر.؛ بلانز، جون ف.؛ شور، مايكل ج. (سبتمبر 1988). "إجراء سريع لعزل الحمض النووي للميتوكوندريا". تقنيات تحليل الجينات . 5 (5): 102-104 . doi : 10.1016/0735-0651(88)90004-0 . PMID 2847966 . 
  16. ويلتر، كورنيليوس؛ ميس، إيكارت؛ بلين، نيكولاس (1988). "التنقية السريعة للحمض النووي للميتوكوندريا باستخدام تدرج الكثافة التدريجي". تقارير البيولوجيا الجزيئية . 13 (2): 117-120 . doi : 10.1007/BF00539059 . PMID 3221842. S2CID 3157709 .  
  17. باروسو ليما، نيكولاس كوستا؛ بروسدوتشيمي، فرانسيسكو (17 فبراير 2018). "معضلة السلسلة الثقيلة لميتوكوندريا الفقاريات في تحديد عمر تسلسل الجينوم: عدد الجينات المشفرة أم محتوى G+T؟". الحمض النووي للميتوكوندريا، الجزء أ . 29 ( 2 ) : 300-302 . doi : 10.1080/24701394.2016.1275603 . PMID 28129726. S2CID 20552678 .  
  18. تانمان، جان ويليم (فبراير 1999). "جينوم الميتوكوندريا: البنية، النسخ، الترجمة، والتضاعف" . مجلة بيوكيميكا وبيوفيزيكا أكتا (BBA) - بيوينرجيتكس . 1410 (2): 103-123 . doi : 10.1016/s0005-2728(98)00161-3 . PMID 10076021 . 
  19. أندرسون، س.؛ بانكير، أ. ت.؛ باريل، ب. ج.؛ دي بروين، م. هـ. ل.؛ كولسون، أ. ر.؛ دروين، ج.؛ إيبرون، إ. س.؛ نيرليش، د. ب.؛ رو، ب. أ.؛ سانجر، ف.؛ شراير، ب. هـ.؛ سميث، أ. ج. هـ.؛ ستادن، ر.؛ يونغ، إ. ج. (1981). "تسلسل وتنظيم جينوم الميتوكوندريا البشري". مجلة نيتشر . 290 (5806): 457-465 . رمز Bibcode : 1981Natur.290..457A . doi : 10.1038/290457a0 . PMID: 7219534. S2CID : 4355527 .  
  20. "الشفرات الوراثية" . المركز الوطني لمعلومات التكنولوجيا الحيوية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 مارس 2019 .
  21. ^ آسين كايويلا، جوردي؛ غوستافسون، كلايس م. (2007). “نسخ الميتوكوندريا وتنظيمها في خلايا الثدييات”. الاتجاهات في العلوم البيوكيميائية . 32 (3): 111– 7. دوى : 10.1016/j.tibs.2007.01.003 . بميد 17291767 . 
  22. ^ بلازا-جي ايه، اسماعيل. ليميشكو ، كاترينا م . كريسبو، رودريجو؛ ترونج ، ثينه س ؛ كاجوني ، لوري إس ؛ كاو جارسيا ، فرانسيسكو ج. سيسيلسكي ، جرزيجورز إل . إيبارا ، بورخا (2023/02/28). "آلية تخليق الحمض النووي لإزاحة حبلا من خلال الأنشطة المنسقة لبوليميريز الحمض النووي للميتوكوندريا البشرية و SSB" . أبحاث الأحماض النووية . 51 (4): 1750–1765 . دوى : 10.1093/nar/gkad037 . ISSN 0305-1048 . بمك 9976888 . بميد 36744436 .   
  23. ^ تاناكا، ماساشي. فوكو، نوريوكي؛ نيشيجاكي، يوتاكا؛ ماتسو، هيتوشي؛ سيجاوا، تومونوري؛ واتانابي، ساشيرو؛ كاتو، كيميهيكو؛ يوكو، كيوشي؛ إيتو، ماسافومي؛ نوزاوا، يوشينوري؛ يامادا ، يوشيجي (فبراير 2007). "النساء المصابات بالمجموعة الفردانية الميتوكوندرية N9a محميات ضد المتلازمة الأيضية" . السكري . 56 (2): 518-521 . دوى : 10.2337/db06-1105 . بميد 17259400 . S2CID 34199769 .  
  24. ثيودوراتو، إيفروبي؛ دين، فرحات في إن؛ فارينغتون، سوزان إم؛ سيتنارسكي، روزان؛ بارنيتسون، ريبيكا إيه؛ بورتيوس، ماري إي؛ دنلوب، مالكولم جي؛ كامبل، هاري؛ تينيسا، ألبرت (فبراير 2010). "الارتباط بين متغيرات الحمض النووي للميتوكوندريا الشائعة والوفيات الناجمة عن جميع الأسباب أو سرطان القولون والمستقيم" . التسرطن . 31 (2): 296-301 . doi : 10.1093/carcin/bgp237 . PMID 19945968 . 
  25. غوتو، ي (سبتمبر 1993). "[متلازمة ميلاس (اعتلال عضلي ميتوكوندري، اعتلال دماغي، حماض لبني، ونوبات شبيهة بالسكتة الدماغية): السمات السريرية وطفرات الحمض النووي الميتوكوندري]". نيهون رينشو. المجلة اليابانية للطب السريري . 51 (9): 2373-2378 . PMID 8411715 . 
  26. أهوجا، أبهيمانيو س . (21 مايو 2018). "فهم اعتلالات العضلات الميتوكوندرية: مراجعة" . PeerJ . 6 e4790. doi : 10.7717/peerj.4790 . PMC 5967365. PMID 29844960 .  
  27. أنجيريدي، راجيش؛ كازمي، حسن رضا؛ سرينيفاسان، ساتيش؛ صن، لي؛ إقبال، جميل؛ فوكس، سيرج ي.؛ جوها، مانتي؛ كيجيما، تاكاشي؛ يوين، توني؛ زيدي، موني؛ أفادهاني، نارايان ج. (أغسطس 2019). "خلل وظيفة سيتوكروم سي أوكسيداز يعزز وظيفة البلعمة وتكوين الخلايا العظمية في البلاعم" . مجلة FASEB . 33 (8 ) : 9167-81 . doi : 10.1096/fj.201900010RR . PMC 6662975. PMID 31063702 .  
  28. ^ كارييري ، جوزيبينا. بونافي، ماسيميليانو؛ دي لوكا، ماريا. روز، جوزيبينا؛ فاركاسيا، أوتافيا؛ بروني، أماليا؛ ماليتا، رافائيل. نامياس، بينيديتا؛ سوربي، ساندرو؛ كورسونيلو، فرانشيسكو؛ فيراكو، إيميديو؛ أندريف، كيريل F.؛ ياشين، أناتولي الأول؛ فرانشيسكي، كلاوديو؛ دي بنديكتيس ، جيوفانا (مارس 2001). “مجموعات هابلوغروب الحمض النووي للميتوكوندريا وأليل APOE4 هي متغيرات غير مستقلة في مرض الزهايمر المتقطع”. الوراثة البشرية . 108 (3): 194– 8. دوى : 10.1007 / s004390100463 . بميد 11354629 . S2CID 6171041 .  
  29. مارتين-خيمينيز، ريبيكا؛ لوريت، أوليفييه؛ هيبير-شاتيلان، إتيان (1 أغسطس 2020). "تلف الحمض النووي للميتوكوندريا المرتبط بمرض باركنسون" . بيولوجيا الحمض النووي والخلية . 39 (8): 1421-1430 . doi : 10.1089/dna.2020.5398 . PMID 32397749 . 
  30. تشينيري، باتريك ف؛ إليوت، هانا ر؛ سيد، أنيلا؛ روثويل، بيتر م (مايو 2010). "مجموعات هابلوغروب الحمض النووي للميتوكوندريا وخطر الإصابة بنوبة نقص التروية العابرة والسكتة الدماغية الإقفارية: دراسة ارتباط جيني" . مجلة لانسيت لعلم الأعصاب . 9 (5): 498-503 . doi : 10.1016/S1474-4422(10)70083-1 . PMC 2855429. PMID 20362514 .  
  31. ^ رويز-بيسيني، إدواردو؛ لابينيا، آنا كريستينا؛ دييز سانشيز، كارمن؛ بيريز مارتوس، أسيسكلو؛ مونتويا، خوليو؛ ألفاريز، إنريكي؛ دياز، ميغيل؛ أوريس، أنطونيو؛ مونتورو، لويس؛ لوبيز بيريز، مانويل ج.؛ إنريكيز، خوسيه أ. (سبتمبر 2000). "مجموعات Haplogroups mtDNA البشرية المرتبطة بحركة الحيوانات المنوية العالية أو المنخفضة" . المجلة الأمريكية لعلم الوراثة البشرية . 67 (3): 682–696 . بيب كود : 2000AmJHG..67..682R . دوى : 10.1086/303040 . بمك 1287528 . PMID 10936107 .  
  32. كورتيناي، مونيك د.؛ جيلبرت، جون ر.؛ جيانغ، لان؛ كامينغز، آنا س.؛ غالينز، بول ج.؛ كايوود، لورا؛ راينهارت-ميرسر، لوري؛ فوزيل، دينيس؛ نيبوش، كلير؛ لوكس، رينيه؛ مكولي، جاكوب ل.؛ جاكسون، تشارلز إي.؛ بيريكاك-فانس، مارغريت أ.؛ هاينز، جوناثان ل.؛ سكوت، ويليام ك. (فبراير 2012). "المجموعة الفردانية للميتوكوندريا X مرتبطة بالشيخوخة الناجحة لدى الأميش" . علم الوراثة البشرية . 131 (2): 201-208 . doi : 10.1007 / s00439-011-1060-3 . PMC 4834861. PMID 21750925 .  
  33. براون، دبليو إم (1 يونيو 1980). "تعدد الأشكال في الحمض النووي للميتوكوندريا لدى البشر كما كشف عنه تحليل إنزيمات التقييد" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 77 (6): 3605-3609 . Bibcode : 1980PNAS...77.3605B . doi : 10.1073/pnas.77.6.3605 . PMC 349666. PMID 6251473 .  
  34. "مختبر الحمض النووي القديم - الخدمات الجنائية" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 13 مارس 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 يونيو 2012 .
  35. ستون، آن سي؛ ستارز، جيمس إي؛ ستونكينغ، مارك (1 يناير 2001). "تحليل الحمض النووي للميتوكوندريا للبقايا المفترضة لجيسي جيمس". مجلة العلوم الجنائية . 46 (1): 173-176 . doi : 10.1520/JFS14932J . PMID 11210907. S2CID 6480921 .  
  36. 1 2 جيل، بيتر؛ إيفانوف، بافيل ل.؛ كيمبتون، كولين؛ بيرسي، روميل؛ بنسون، نيكولا؛ تولي، جيليان؛ إيفيت، إيان؛ هاجلبرج، إريكا؛ سوليفان، كيفن (فبراير 1994). "تحديد هوية رفات عائلة رومانوف عن طريق تحليل الحمض النووي". علم الوراثة الطبيعية . 6 (2): 130-135 . Bibcode : 1994NaGen...6..130G . doi : 10.1038/ng0294-130 . PMID 8162066. S2CID 33557869 .  
  37. إيفانوف، بافيل ل.؛ وادهامز، مارك ج.؛ روبي، روندا ك.؛ هولاند، ميتشل م.؛ ويدن، فيكتور و.؛ بارسونز، توماس ج. (أبريل 1996). "تغاير تسلسل الحمض النووي للميتوكوندريا لدى الدوق الأكبر لروسيا، جورجي رومانوف، يُثبت صحة رفات القيصر نيكولاس الثاني" . مجلة علم الوراثة الطبيعية . 12 (4): 417-420 . doi : 10.1038/ng0496-417 . PMID 8630496. S2CID 287478 .  
  38. أشدون-هيل، جون (2013). الأيام الأخيرة لريتشارد الثالث ومصير حمضه النووي . دار النشر التاريخية. رقم ISBN 978-0-7524-9205-6.

للمزيد من القراءة