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线粒体与疾病论文

发布时间:2023-12-09 01:03

线粒体与疾病论文

确实是真的,但是他这个技术目前需要拥有突变的能力,如果没有这个能力,可能没什么用处,可能还需要几年的时间才有更准确的消息。2020年7月14日的时候,刘如谦发布了一篇关于基因编辑的论文,他是与华盛顿州大学微生物学家合作,这个论文是发表在《自然》杂志上,并开发了第一个精确编辑线粒体DNA的分子工具。

该工具在人体细胞的实验室实验中发挥了作用,并可能为研究以及未来数十种难以治疗的线粒体DNA打开新的大门,突变引起的疾病的新疗法《科学》杂志评论了这项技术,因为在过去的几年中,围绕CRISPR研究,刘中达在基础编辑范围,特异性,准确性和体内递送方向方面取得了重大进展,在基因编辑治疗疾病方面也有深入的研究。

然而,目前使用CRISPR技术进入细胞核并转化染色体DNA,有可能用于治疗由核遗传物质突变引起的疾病,这对于我们人体细胞来说,不仅DNA存在于细胞核中,而且DNA也存在于细胞质中的线粒体中。这些基因突变也会导致遗传疾病。线粒体中的DNA编码13种蛋白质。尽管种类不多,但它们中的每一种都参与了细胞的能量供应链。线粒体DNA突变可能导致几十种代谢性疾病,包括心肌病,还有遗传性视神经病变等。

目前还没有治愈这些疾病的方法。开发能够准确校正线粒体DNA的基因编辑工具将为此类疾病的治疗打开大门,CRISPR系统需要引导RNA才可以来定位基因组中的特定位置,而RNA他实际上不能进入线粒体,因此,目前线粒体DNA的转化方法主要使用无RNA系统的核酸酶,包括转录激活因子样效应核酸酶和锌指核酸酶。

为什么我们仍保留线粒体DNA

几十年来,有关线粒体保留自身基因的可能原因,科学家提出了一些假说,但都一直存在争论。
分析显示,线粒体保留的基因与其自身结构的建造有关,否则就有被细胞核放置错位的风险。而且,这些基因所在的DNA通过一种非常古老的形态紧密连结起来,从而不会被分解。威廉姆斯和约翰斯顿认为,这种通常不会在我们自身DNA中存在的设计,很可能就是防止线粒体基因在线粒体制造能量时不被分解的原因所在。
在线粒体内部制造能量——以三磷酸腺苷(ATP)的形式——的时候,同时会产生自由基。自由基也是受到辐射损伤的常见副产物。从本质上来说,线粒体制造能量的同时也会伴随一定的损伤,而线粒体本身也能够承受这样的损伤。“在这种极端的环境下,你需要有专业的工作者,因为细胞核并不一定能胜任这项工作,”威廉姆斯说道。
研究人员还观察到,线粒体基因的丢失在真核生物界内呈现出相同的模式。这或许告诉我们,演化可能以同样的路径进行了许多次,而且并不总是随机的过程。在细胞内部环境中,不同生物体线粒体基因丢失情况的演变变得几乎是可预知的。“如果我们能够利用好过去历史中的演化数据,就可以对未来发生的情况作出预测,为合成生物学和疾病探索提供巨大的可能性,”约翰斯顿说道。
通过自己开发的算法,研究人员下一步的计划是探索线粒体疾病发生的原因。这类疾病通常会带来灾难性后果。尽管这项研究还不能完全解决我们为什么还保留线粒体DNA的问题,但论文作者称,研究结果的确为争论中的许多不同观点找到了一个中间地带。

关于线粒体病的探讨

线粒体病是遗传缺损引起线粒体代谢酶缺陷,使ATP合成障碍、能量来源不足导致的一组异质性病变。
而你所说的细胞质遗传是说母亲的卵子中除了自己要遗传给下一代的一半基因以外,还好有大量的细胞质,而线粒体及线粒体中所带有的少部分基因都在卵子的细胞质当中,但是父亲的精子体积很小,所以其中就只含有来自父亲的一半基因,就几乎没有细胞质了。细胞质遗传就是母亲的线粒体中的基因直接传给了下一代,引起的遗传性疾病。
总的来说,线粒体是我们人体的能量供应场所,我们平常生活中的一举一动都是人体细胞中线粒体代谢营养物质所产生的能量供应的,但是基因突变会使细胞中的线粒体不正常运作,产生供能不足的现象,线粒体病少部分会影响单一器官的功能,但是严重时,会影响整个人得生理功能,而且这个病根据影响的部位分很多种,治疗方法也大不相同,但确实在目前没有特效药。
祝你的孩子的这个病对他的影响不太大,以后科技的飞速发展肯定能攻破的。

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