ミトコンドリア遺伝子の構造

Structure of mitochondrial gene

　ミトコンドリアは真核生物の細胞質に存在する細胞小器官で，クエン酸回路，電子伝達系，酸化的リン酸化や脂肪酸のβ-酸化などを行い，細胞内におけるエネルギー代謝の中心的存在である。また，ミトコンドリアは核DNAとは異なる独自のDNAをもち，半独立の増殖系となっている。通常，ミトコンドリアDNA（mtDNA）は2本鎖の環状分子で，そのサイズは高等動物では約16kb（キロ塩基対）であるが，酵母（Saccharomyces cerevisiae）で76kb，アカパンカビ（Neurospora crassa）では61kbと大きく，また植物では種による違いが著しくて，エンドウマメの96kbや，大きいものではマスクメロンの2,400kbなどがある^1）。

　mtDNAのサイズは生物によって様々であるが，そこにコードされている遺伝子は共通のものが多い。哺乳動物の場合，大小1組のrRNA遺伝子と22種のtRNA遺伝子，チトクロームc酸化酵素のサブユニットⅠ，Ⅱ，Ⅲやアポチトクロームb，ATPaseのサブユニット6などの遺伝子が存在しているが，それらはこれまで調べられたどの生物のmtDNAにも存在しているようである。それに対し，酵母ではATPaseのサブユニット9が，またトウモロコシではATPaseのサブユニットαがmtDNAにコードされており^2），それぞれを特徴づけている。