בתוך תאינו נמצאים מאות ואלפי מפעלים קטנים, העסוקים ללא הרף ביצור האנרגיה הדרושה לפעילות התא. אלו הם המיטוכונדריה, מבנים תוך תאיים שבהם מפורק הסוכר המגיע מהמזון. כמו בגרעין התא, גם במיטוכונדריה יש DNA, אבל מסוג שונה מאוד. ה-DNA בגרעין התא נמצא מולקולה קווית, כלומר בעלת שני קצוות, הנקראת כרומוזום. היא מלופפת סביב עצמה בצורה דחוסה, יחד עם חלבונים המחזיקים אותה בצורה זו. ה-DNA המיטוכונדרי הוא מעגלי, ומזכיר בכך את החומר הגנטי שיש לחיידקים – רמז לכך שהמקור האבולוציוני של המיטוכונדריה הוא כנראה חיידק שנטמע בתוך תא גדול יותר.
מעבר לזה, ה-DNA המיטוכונדרי הרבה יותר קטן. כמה קטן? בעוד שהחומר הגנטי הגרעיני בתאים אנושיים מונה כ-3.1 מיליארד בסיסים – אבני הבניין של ה-DNA – ב-23 כרומוזומים, וברוב התאים שלנו יש שני עותקים שלו, הגנום המיטוכונדרי מורכב ממולקולה אחת באורך של 16,569 בסיסים, עם 15-1 עותקים שלה בכל מיטוכונדריון. המבנה הזה מקשה על מדענים לעשות שינויים בקוד הגנטי המיטוכונדרי, כדי ללמוד עליו ולתקן בו פגמים.
מאת ליאור פייגון