발견의 미토콘드리아 DNA
몇 가지 개념을 과학적인 세계,폭풍에 의해 그러나 다른 사람은 그것을 정복 한 후에 만 많은 전초전이다 미토콘드리아 DNA(mtDNA)의 발견은이 두 번째 범주에 속합니다. 생화학,histologists 및 전자 microscopists 본 DNA 미토콘드리아에서 몇 년 동안,하지만 그들의 대부분은 준비가 되지 않는 아이디어에 대한 DNA 정말에 속한다. 이것은 mtdna 의 교과서 계정이이 DNA 가 어떻게 발견되었는지를 거의 알려주지 않는 이유를 설명 할 수 있습니다.,
후 기본적인 건물 계획의 진핵 세포했다고 밝혔 1950 년대 초에 의해 전자 현미경의 Palade,Sjöstrand,및 다른 사람,생화학 품 de Duve 의 교리는 모든 고분자 중 하나를했고,단지 하나는,세포내에 위치. 분석에서 세포의 분수,산화효소 시토크롬으로 찍은 마커에 대한 미토콘드리아,nicotianamide 아데닌 디뉴클레오티드 인산(NADPH)–환원효소 시토크롬 c 에 대한 소포체고 DNA 에 대한 핵., 이 마음의 틀을 감안할 때,미토콘드리아 분획에서 DNA 의 존재가 일반적으로 핵 조각에 의한 오염에 기인 한 이유를 쉽게 이해할 수 있습니다. 조직 DNA 얼룩과 같은 Feulgen 반응,한 스테인드 kinetoplasts 의 Trypanosomes 고’Nebenkern’곤충의 정자,그러나 그 때 그것은 아직 인식는 이러한 구조,특이한 사실 미토콘드리아., 엄청난 양의 extranuclear DNA 도에서 감지되는 세포질의 양서류 oocytes 지만,그것은 몇 년 했다는 것을 깨닫게 이 DNA,사실,미토콘드리아 dna 의 풍요를 반영하는 엄청난 양의 미토콘드리아에서 이러한 대형 셀입니다. 1961 년에서 다섯 번째로 연례 회의는 미국 사회를 세포의 생물학 시카고에,한스 Ris 전자 현미경의 미토콘드리아와 포함 닮은 DNA 포함하는 nucleoids 의 박테리아를 만들어 이단이 제안하는 미토콘드리아(도 chloroplasts)포함되어 있는 자신의 DNA., 다음 해에 등장한 논문에서 Ris 와 Walter S Plaut 는 이러한 관찰을 더 문서화하고 확장했습니다. 그 후 얼마 지나지 않아 여러 그룹의 생화학 적 및 형태 학적 증거가 엽록체에서 DNA 의 존재를 확인했다.
발견의 엽록체 DNA 를 만들어 생화학에서는 초기 결과는 마가렛 미첼에 의해 그리고 에프뤼씨정에 영향을 미치는 돌연변이 미토콘드리아 기능 금형에 Neurospora crassa 및 효모 Saccharomyces cerevisiae 지 않은 상속에 따라 멘델의 법이 있습니다., 이러한 돌연변이에 연루된 알려지지 않은’extrachromosomal factors’가 사실 mtDNA 라고 추측하는 것이 유혹적인 것처럼 보였다.
1962 년까지 mtDNA 의 개념에 대한 근거는 이렇게 잘 준비되었지만 개념 자체는 일반적으로 받아 들여지지 않았다. 생각해 보면,과학계는 여러 가지 다양한 방법으로 mtDNA 의 존재를 문서화 한 설득력있는 연구를 기다리고있는 것으로 보인다.
이러한 연구 중 하나는 전자 현미경 학자 Margit MK Nass 와 Sylvan Nass 에서 나온 것으로,당시 스톡홀름 대학의 Wenner Gren Institute 에서 근무했습니다., 그들이 보여주는 매트릭스의 오스뮴-고정 여자는 배아 미토콘드리아 포함된 스레드와 같은 개재물의 외관 후에 다른 수리 절차가 밀접하게 평행의 것 히스톤-무료 DNA 뿌리를 박테리아의:수정 이후 오스뮴 명단,흠이 등장 모여하고 막대로의 직경을 가진~400Å;고정의 조직과 함께 오스뮴 명단을 따라 처리하여 uranyl 아세테이트하기 전에 탈수증으로 그들로 나타나 15-30-Å 얇은 섬유입니다., 더욱 설득력 있는 증거의 존재에 대한 DNA 에서 이러한 흠이었다 관찰하는 것을 포함 의해 제거 될 수 있을 치료하는 가볍게는 고정 배아 조직 DNase. 펩신,RNase 또는 DNase 가없는 완충 대조군으로 치료하는 것은 효과가 없었다. 이러한 전자 현미경 검사의 명확성과 포함 된주의 깊은 통제는 세포 생물 학자들에게 강력한 영향을 미쳤다. MMK Nass 와 S Nass 는 Journal Of Cell Biology 의 1963 년호에 실린 두 개의 백투백 논문에 자신의 작품을 발표했습니다., 그 시간에,그러나 세포 생물학과 생화학전히 다른 분야와 대부분의 생화학지 않았을 정독 저널에 헌신 세포생물학전공. 따라서 MMK Nass 와 S Nass 의 연구 결과가 생화학 공동체의 의식에 들어가기까지 시간이 걸렸습니다.
동일한 시간에 대해,렌 Haslbrunner,Hans Tuppy,그리고 샤츠에서 생화학 연구소의 대학에 비엔나을 찾기 위해 노력하고 생화학적인 기초에 대한 extrachromosomal 돌연변이는 폐지의 호흡 기능을 효 S.cerevisiae., 1960 년대 초,많은 생화학 자들은 효모의’호흡 과립’을 선의의 미토콘드리아로 간주하기를 여전히 꺼려했으며,Haslbrunner et al. 잘 미국과 다른 곳에서 미토콘드리아 생화학의 주류 외부.
미토콘드리아에서 DNA 를 찾기 위해 생화학 적 접근법이 선택되었다. 효모 미토콘드리아는 이용 가능한 최선의 방법으로 정제되었고,그들의 DNA 함량은 시간 영광’Diesche’색 반응에 의해 측정되었다., 몇 년 전,드 Duve 및 협동자 표시했다는 centrifuging subcellular 분수를 평형에서 그라데이션의 밀도 자주 나는 깨끗한 분리의 다른 organelles. 놀랍게도,일반적인 자당 기울이지 않았다는 별도의 효 미토콘드리아에서 핵 조각,그러나 때 자당 대체되었 X-ray 대조되는 에이전트’Urografin’,미토콘드리아를 형성하는 매우 예리한 밴드,그리고 DNA 에 존재만에 두 개의 분수가:대부분이었다 하단에서 분리기 관,그리고 매우 작은 금액이지만,이산형 피크에 정확히 일치의 미토콘드리아., 바닥 분획의 DNA 는 DNase 에 의해 쉽게 소화되었고 분명히 핵 DNA 를 나타냈다. DNA 에 미토콘드리아의 일부분이었지 쉽게 소화해 DNase 지 않으면 세포기관에 처음으로 중단하 트리클로로 아세트산;아마,그것을 표현 DNA 를 동봉하여 미토콘드리아 막. 그 농도는 1~4μg mg-1 미토콘드리아 단백질 사이의 다른 실험들 사이에서 매우 일정했다. 쥐 간,쥐 신장 및 소 심장에서 urografin 정제 된 미토콘드리아는 mg 단백질 당 0.2~0.6μg DNA 사이에서 거의 10 배 적은 DNA 를 함유하고 있습니다., 전형적인 포유류 미토콘드리아는 3×10-17g DNA 를 함유하는 것으로 계산되었다. DNA 가 이중 가닥 된 것으로 가정하면 1.2MDa 이상의 폴리펩티드 사슬을 암호화 할 수 없었다. 이 결과는 mtdna 가 모든 미토콘드리아 단백질을 암호화 할 가능성을 확고하게 배제했기 때문에 중요한 것으로 간주되었습니다. 오늘,Haslbrunner 등이 초기 계산. 여러 가지 근거로 도전 할 수 있었지만 현실에 현저하게 가까워졌습니다:포유류 mtDNA 에 의해 암호화 된 13 개의 폴리 펩타이드는 총 질량이 0 입니다.,423MDa,그리고 나머지의 코딩 잠재력은 크게 차지에 대한 유전자를 위한 ribosomal 및 전송 RNAs 뿐만 아니라는 사실에 의해 미토콘드리아 일반적으로 두 개 이상의 사본들은 자신들의 DNA 를 유전자가 존재합니다.
