herencia extranuclear
La herencia extranuclear o herencia citoplasmática es la transmisión de genes que ocurren fuera del núcleo . Se encuentra en la mayoría de los eucariotas y se sabe comúnmente que ocurre en orgánulos citoplásmicos tales como mitocondrias y cloroplastos o en parásitos celulares como virus o bacterias . [1] [2] [3]
Las mitocondrias son orgánulos cuya función es transformar la energía como resultado de la respiración celular . Los cloroplastos son orgánulos que funcionan para producir azúcares a través de la fotosíntesis en plantas y algas. Los genes ubicados en las mitocondrias y los cloroplastos son muy importantes para el correcto funcionamiento celular. El ADN mitocondrialy otros tipos extranucleares de ADN se replican independientemente del ADN ubicado en el núcleo, que normalmente se organiza en cromosomas que solo se replican una vez antes de la división celular. Sin embargo, los genomas extranucleares de las mitocondrias y los cloroplastos se replican independientemente de la división celular. Se replican en respuesta a las crecientes necesidades de energía de una célula que se ajustan durante la vida útil de esa célula. Dado que se replican de forma independiente, la recombinación genómica de estos genomas rara vez se encuentra en la descendencia, a diferencia de los genomas nucleares en los que la recombinación es común.
Las enfermedades mitocondriales se heredan de la madre, no del padre. Las mitocondrias con su ADN mitocondrial ya están presentes en el óvulo antes de que sea fertilizado por un espermatozoide. En muchos casos de fecundación, la cabeza del espermatozoide entra en el óvulo; dejando atrás su parte media, con sus mitocondrias. El ADN mitocondrial del esperma a menudo permanece fuera del cigoto y queda excluido de la herencia.
También es posible la transmisión extranuclear de genomas virales y bacterias simbióticas. Un ejemplo de transmisión del genoma viral es la transmisión perinatal . Esto ocurre de madre a feto durante el período perinatal, que comienza antes del nacimiento y termina alrededor de 1 mes después del nacimiento. Durante este tiempo, el material viral puede pasar de madre a hijo a través del torrente sanguíneo o la leche materna. Esto es especialmente preocupante para las madres portadoras del virus del VIH o de la hepatitis C. [2] [3] Las bacterias citoplasmáticas simbióticas también se heredan en organismos como insectos y protistas. [4]
Poky es un mutante del hongo Neurospora crassa que tiene herencia extranuclear. Poky se caracteriza por un crecimiento lento, un defecto en el ensamblaje de los ribosomas mitocondriales y deficiencias en varios citocromos . [9] Los estudios de mutantes poky fueron de los primeros en establecer una base mitocondrial extranuclear para la herencia de un genotipo particular. Inicialmente se descubrió, mediante cruces genéticos, que el poky se hereda por vía materna. [10] Posteriormente, se determinó que el defecto principal en los mutantes poky era una deleción en la mitocondriaSecuencia de ADN que codifica la subunidad pequeña del ARN ribosomal mitocondrial . [11]
