Формуваня, ріст і розвиток мітохондрій в гаметогенезі та ранньому
У ссавців мітохондріальний геном представлений кільцевою мітохондріальною ДНК розміром близько 5 мкм (молекулярна маса приблизно 10 МД), що присутня в мітохондріях у вигляді ковалентно замкнутих форм, що перебувають у надспіралізованому стані Минченко, 1987.
Комплементарні ланцюги в мітохондріальної ДНК більшості тварин суттєво різняться за плавучою щільністю в градієнтах лужного хлориду цезію, оскільки мають неоднаковий середній нуклеотидний склад, що коливається у тварин різних видів у значних межах. Частина молекул ДНК в мітохондріях клітин більшості організмів присутня у вигляді олігомерних форм, що поділяються на два класи: кільцеві олігомери, тобто молекули з контурною довжиною, кратною довжині мономерних кілець і ланцюгові олігомери (катенани) що складаються із зв’язаних топологічним зв’язком мономерних кілець Минченко, Дударева, 1990.
Особливістю мітохондріальної системи трансляції є також те, що синтез білків в мітохондріях людини і тварин здійснюється за участю лише 22 - 23 тРНК. Цієї кількості тРНК достатньо завдяки тому, що система генетичного коду мітохондрій змінена в порівнянні із універсальним генетичним кодом. (табл.1). Більшість мітохондріальних тРНК здатні зчитувати по чотири кодони, які різняться за третім нуклеотидом, тобто при наявності чотирьох варіантів кодування однієї амінокислоти. Слід також відмітити, що розмір мітохондріальних тРНК клітин тварин менший у порівнянні з цитоплазматичними тРНК. Anderson et al., 1981.
Табл.1 Генетичний код мітохондрій Anderson et al., 1981.
PheUUU77SerUCU32TyrUAU46CysUGU5
UUC141UCC99UAC89UGC17
LeuUUA73UCA83TerUAA-TrpUGA93
UUG16UCG7AAG-UGG11
LeuCUU65ProCCU41HisCAU18ArgCGU7
CUC167CCC119CAC79CGC25
CUA276CCA52GlnCAA81CGA29
CUG45CCG7CAG9CGG2
IleAUU125ThrACU51AsnAAU33SerAGU14
AUC196ACC155AAC131AGC39
MetAUA167ACA133LysAAA85TerAGA-
AUG40ACG10AAG10AGG-
ValGUU30AlaGCU43AspGAU15GryCGU24
GUC49GCC124GAC51CGC88
GUA70GCA80GluGAA64GGA67
GUG18GCG8GAG24GGG34
У таблиці показано бокси, що зчитуються за допомогою єдиної тРНК. Вказано також загальну кількість амінокислотних кодонів, знайдених у генах та послідовностях, які можуть бути генами ДНК мітохондрій.