Gen mitokondria (mtDNA) adalah gen yang terdapat dalam sel. Seiring dengan kemajuan ilmu pengetahuan, manusia secara bertahap telah mengungkap misterinya. Mitokondria merupakan salah satu organel sel dan bertanggung jawab untuk mengubah energi kimia dari makanan menjadi adenosin trifosfat (ATP) guna memasok energi yang dibutuhkan oleh sel. Eksplorasi para ilmuwan terhadap gen mitokondria tidak hanya memberi mereka pemahaman yang lebih mendalam tentang strukturnya, tetapi juga membantu mereka untuk mulai memahami peran utamanya dalam evolusi biologis dan penyakit.
Urutan publik pertama genom mitokondria manusia mengungkapkan bahwa ia memiliki 16.569 pasangan basa dan mengkodekan 13 protein. Penemuan ini tidak hanya sangat penting bagi biologi, tetapi juga memberikan bukti penting bagi studi evolusi manusia. 」
Ilmuwan percaya bahwa DNA mitokondria dan DNA nuklir memiliki asal usul yang berbeda. Teori ini, yang disebut Teori Endosymbiotic, menyatakan bahwa mitokondria muncul dari genom melingkar yang ditelan oleh bakteri purba. Seiring dengan kemajuan evolusi, gen-gen ini secara bertahap berpindah ke inti sel, dan sebagian besar protein mitokondria masih dikodekan oleh DNA nuklir. Mengapa mitokondria mempertahankan beberapa gen masih dieksplorasi oleh komunitas ilmiah.
Struktur genom mitokondria beragam, dan genom berbagai organisme dapat dibagi menjadi enam jenis. Sebagian besar hewan memiliki genom mitokondria melingkar, sementara beberapa organisme bersel tunggal memiliki genom linier. Keragaman genom ini menjadikannya subjek penting untuk dipelajari dalam biologi evolusi, karena banyak organisme sederhana memiliki ukuran dan struktur genom yang menunjukkan jalur evolusi yang berbeda dibandingkan dengan organisme kompleks.
Gen mitokondria sebagian besar diwariskan dari pihak ibu, yang memungkinkan para ilmuwan untuk melacak garis keturunan ibu. Namun, beberapa penelitian terbaru menemukan bahwa keturunan dapat mewarisi gen mitokondria dari ayah mereka. Penemuan ini telah menarik perhatian luas dalam komunitas penelitian ilmiah dan dapat mengubah pemahaman tradisional kita tentang pewarisan genetik.
"Mutasi pada gen mitokondria dapat menyebabkan berbagai penyakit, termasuk intoleransi olahraga dan sindrom Kearns-Sayre, dan memiliki dampak besar pada kesehatan manusia."
Karena gen mitokondria berevolusi lebih cepat daripada gen nuklir, para ilmuwan menggunakan mtDNA untuk melakukan studi filogenetik guna melacak hubungan antara berbagai kelompok etnis. Hal ini tidak hanya meningkatkan pemahaman kita tentang keanekaragaman hayati, tetapi juga memberikan petunjuk untuk studi sejarah manusia.
"Sebagai penghasil energi seluler, fungsi mitokondria yang sehat sangat penting bagi kesehatan secara keseluruhan."
Dengan kemajuan teknologi genetik, para ilmuwan berharap dapat menggunakan pengetahuan ini untuk mengembangkan terapi baru guna mengatasi masalah kesehatan yang disebabkan oleh mutasi mtDNA, dan juga dapat memberikan ide-ide baru dalam terapi gen di masa depan. Baik melalui penyuntingan gen atau bioteknologi lainnya, komunitas ilmiah masih memiliki harapan tentang cara meningkatkan kesehatan manusia.
Di antara misteri ini, genom mitokondria memberi kita jendela untuk memahami asal-usul dan evolusi kita. Jadi, pernahkah Anda bertanya-tanya bagaimana rahasia genetik yang tersembunyi di tubuh Anda membentuk siapa Anda saat ini?