Dragoş Lucian Gorgan - Editura Bioflux

2.2. ROLUL ADN MITOCONDRIAL (ADNmt)
Numărul mare de polimorfisme ale secvenţelor de nucleotide din două zone cu
hipervariabilitate ale regiunii de control mitocondrial necodificatoare pot permite
discriminarea între indivizi sau probe biologice. Probabilitatea recuperării ADNmt din
probe biologice foarte mici sau degradate este mai mare decât în cazul ADN nuclear
deoarece moleculele de ADNmt sunt prezente în mii de copii per celulă, comparativ cu
ADN nuclear care se găseşte în două copii per celulă. În plus, ADNmt este moştenit
numai pe linie maternă, astfel încât, în cazul în care un individ nu este disponibil
pentru o comparaţie directă cu o probă biologică, orice probă provenită de la genitorul
matern, poate constitui o probă de referinţă.
Datorită recombinării meiotice şi moştenirii diploide a ADN nuclear, reconstituirea
unui profil pe baza ADN nuclear chiar şi în cazul rudelor de gradul I este destul de
greu de realizat. De asemenea, modelul moştenirii pe linie maternă a ADNmt poate fi
de asemeni, considerat ca având unele deficienţe. Deoarece toţi indivizii, pe linie
maternă prezintă aceeaşi secvenţă de ADNmt, aceasta nu poate fi considerată un
identificator unic. De fapt, indivizi neînrudiţi aparent, pot avea o origine comună şi
necunoscută, pe linie maternă.
Majoritatea animalelor au o reproducere sexuată, în timpul căreia, genele se
transmit de la ambii părinţi în urma recombinării prin crossing-over şi a segregării
independente a cromosomilor din timpul meiozei I. Dar, genele din organite provenind
din diferite linii de filiaţie niciodată nu se pot recombina şi aceasta tocmai datorită
faptului că genomul organitelor (cum este şi cazul ADNmt) se transmite uniparental şi
chiar daca s-ar transmite biparental, organitele provenite de la cei doi genitori nu ar
putea fuziona astfel încât să se ajungă la o fuzionare a genomurilor. Dacă două celule
parentale fuzionează, genotipurile recombinante nu se pot regăsi la nivel mitocondrial
(Birky, 2001).
2.3. ASPECTE ALE EVOLUŢIEI MOLECULARE
2.3.1. EVOLUŢIA SECVENŢELOR NUCLEOTIDICE ŞI PROTEICE
De la Charles Darwin încoace reconstruirea istoriei evolutive a vieţii şi redarea
acesteia sub forma unui arbore filogenetic a fost un vis pentru mulţi biologi, Haeckel
(1866) fiind primul care a încercat sa realizeze acest lucru. Modul ideal pentru
realizarea acestei sarcini imense este utilizarea registrului fosil, dar întrucât acesta
este fragmentar mulţi cercetători au încercat să folosească morfologia şi fiziologia
comparată. Folosind aceste două metode s-a reuşit deducerea multor aspecte
importante din istoria vieţii. Însă schimbările morfologice şi fiziologice fiind extrem de
complexe, iar aprecierea importanţei evolutive a unui caracter fiind de cele mai multe
ori subiective arborii filogenetici construiţi au fost întotdeauna subiect pentru
controverse.
În ultimul timp datorită realizărilor biologiei moleculare situaţia s-a schimbat
drastic. Dacă în anul 1982 în GenBank erau doar 606 secvenţe (680.338 pb) această
bază de date fiind la începuturile sale, iar în 1997 se ajunsese după 15 ani abia la
1.765.847 de secvenţe (1,160,300,687pb) astăzi baza de date numără 46 947 388 de
secvenţe cu un total de aproximativ 51 674 486 881 pb de la peste 165 000 de specii
16