事实上，地球上的每一种动物都可以感谢它们的母亲为它们的每个细胞提供能量。能量是在细胞中称为线粒体的部分产生的，而这个细胞器完全是根据母亲 DNA 中的遗传配方制成的。父
事实上，地球上的每一种动物都可以感谢它们的母亲为它们的每个细胞提供能量。能量是在细胞中称为线粒体的部分产生的，而这个细胞器完全是根据母亲 DNA 中的遗传配方制成的。
父亲的线粒体DNA（mtDNA）不起任何作用。然而，父亲的线粒体基因在何时受到影响的确切时间点并没有一个明确的经历，不同的研究支持卵子细胞质的分解，以及精子形成时的重新编辑。
最近一项对人类精子细胞基因进行测序的研究发现，在受精前没有检测到完整的线粒体DNA，这为早期切割提供了支持。
虽然每个精子细胞都含有大约 100 个线粒体，但来自美国和西班牙的研究小组在线粒体内没有发现男性线粒体 DNA 的踪迹。精子还缺乏维持线粒体DNA所需的转录因子。
作者写道：“我们的结论是，成熟的人类精子基本上缺乏线粒体DNA，这与哺乳动物线粒体基因组的母系遗传一致。”
当然，男性性细胞仍然向其后代贡献核DNA，而人类核基因组比线粒体基因组大数十亿倍。即便如此，后者基因组的突变与多种疾病和衰老过程有关，这表明它对健康和功能非常重要。
那么为什么只有妈妈的线粒体DNA才能遗传呢？
一种假设与线粒体基因组与核基因组相比相对较高的突变率有关。体内的每个细胞都含有大量线粒体，它们被母细胞分裂成子细胞。
考虑到所有因素，这种分裂发生的方式相当混乱，这意味着子细胞有时无法获得足够的线粒体来满足其需求。让它们接收到的少数线粒体更加努力地工作只会使分裂和突变的可能性更大。
由于精子细胞会迅速消耗能量，试图到达人类卵子进行受精，因此它们的线粒体 DNA（如果确实存在）可能会积累一堆突变。
另一方面，卵细胞并不依赖自身的线粒体获取能量。它会为未来保存这些配方，并从邻近细胞的线粒体中吸取能量。
OHSU 的发育生物学家 Shoukhrat Mitalipov 解释说：“卵子传递了非常好的线粒体 DNA，至少部分是因为它们不使用线粒体作为能量来源。”
这些发现并不能解释为什么在极少数情况下，科学家们发现一些人类的线粒体DNA传输看起来像是来自父亲和母亲。但这可能有助于专家更好地了解一些可以通过卵子或精子遗传的生育障碍。
近年来，科学家们开始寻找针对线粒体 DNA 中特定突变的方法，这样它们就不会被后代遗传。
事实上，在世界范围内，一些孩子在父母寻求尖端线粒体替代疗法后出生时就带有来自三个不同人的 DNA。
与其他孩子一样，这些极其独特的婴儿拥有来自精子和卵子受精的核 DNA，但他们的线粒体 DNA 来自另一位女性捐赠者的卵子。
“线粒体DNA的母系遗传是指导绝大多数物种存在和进化的主要范式，”最近研究的作者总结道，“然而，这种现象的分子基础及其好处仍不清楚。”
对于生命如此基础的一部分，令人难以置信的是我们对基因的来源了解不多。
该研究发表在《自然遗传学》上。