Female and male gamete mitochondria are distinct and complementary in transcription, structure, and genome function.
Female and male gamete mitochondria are distinct and complementary in transcription, structure, and genome function.
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DOI：
10.1093/gbe/evt147
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发表时间：
2013
影响因子：
3.3
通讯作者：
Allen JF
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
de Paula WB;Agip AN;Missirlis F;Ashworth R;Vizcay-Barrena G;Lucas CH;Allen JF
线粒体中的呼吸电子传递与ATP合成偶联，同时产生致突变的氧自由基。线粒体DNA突变然后随着年龄的增长而积累，并且可能限制个体多细胞生物的寿命。为什么这种突变不会遗传？在这里，我们证明，女性配子卵母细胞有异常小而简单的线粒体，抑制DNA转录，电子传递和自由基的产生。相比之下，雄性配子-精子-和两性的体细胞转录呼吸电子载体的线粒体基因，并产生氧自由基。这种精子和卵子线粒体之间的生殖细胞分裂在醋果蝇和斑马鱼中都有观察到，这两种物种跨越了动物王国中的一个主要进化鸿沟。我们将这些发现解释为卵母细胞线粒体主要作为遗传模板的证据，在每一代中不可逆地产生熟悉的体细胞和雄性配子的能量转导线粒体。因此，女性生殖系中线粒体代谢的抑制可能构成了一种增加线粒体DNA遗传保真度的机制。
Respiratory electron transport in mitochondria is coupled to ATP synthesis while generating mutagenic oxygen free radicals. Mitochondrial DNA mutation then accumulates with age, and may set a limit to the lifespan of individual, multicellular organisms. Why is this mutation not inherited? Here we demonstrate that female gametes—oocytes—have unusually small and simple mitochondria that are suppressed for DNA transcription, electron transport, and free radical production. By contrast, male gametes—sperm—and somatic cells of both sexes transcribe mitochondrial genes for respiratory electron carriers and produce oxygen free radicals. This germ-line division between mitochondria of sperm and egg is observed in both the vinegar fruitfly and the zebrafish—species spanning a major evolutionary divide within the animal kingdom. We interpret these findings as an evidence that oocyte mitochondria serve primarily as genetic templates, giving rise, irreversibly and in each new generation, to the familiar energy-transducing mitochondria of somatic cells and male gametes. Suppressed mitochondrial metabolism in the female germ line may therefore constitute a mechanism for increasing the fidelity of mitochondrial DNA inheritance.
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影响因子：
56.9
作者：
Fan, Weiwei;Waymire, Katrina G.;Wallace, Douglas C.
通讯作者：
Wallace, Douglas C.
影响因子：
1.9
作者：
Gyawali R;Lin X
通讯作者：
Lin X
DOI：
10.1016/0925-4439(95)00024-x
发表时间：
1995-05-24
影响因子：
6.2
作者：
AMES, BN;SHIGENAGA, MK;HAGEN, TM
通讯作者：
HAGEN, TM
DOI：
10.1098/rstb.2012.0263
发表时间：
2013-07-19
影响因子：
6.3
作者：
de Paula, Wilson B. M.;Lucas, Cathy H.;Allen, John F.
通讯作者：
Allen, John F.
DOI：
10.1111/j.1532-5415.1972.tb00787.x
发表时间：
1972-01-01
影响因子：
6.3
作者：
HARMAN, D
通讯作者：
HARMAN, D