The genes you don't get from your parents (but can't live without) - Devin Shuman

Tradutor: tessalia serighelli Revisor: Jorge Santos

Inside our cells, each of us has a second set of genes

Dentro das nossas células, cada um possui um segundo conjunto de genes

completely separate from the 23 pairs of chromosomes

completamente separado dos 23 pares de cromossomos

we inherit from our parents.

que herdamos dos nossos pais.

And this isn’t just the case for humans—

E isso não vale apenas para os humanos —

it’s true of every animal, plant, and fungus,

ocorre em cada animal, planta, e fungo,

and nearly every multicellular organism on Earth.

e em quase todos os organismos multicelulares da Terra.

This second genome belongs to our mitochondria,

Esse segundo genoma pertence à nossa mitocôndria,

an organelle inside our cells.

uma organela dentro das nossas células.

They’re not fully a part of us, but they’re not separate either—

Elas não são exatamente uma parte de nós, mas também não são algo separado.

so why are they so different from anything else in our bodies?

Por que elas são diferentes de qualquer outra coisa no corpo?

Approximately 1.5 billion years ago,

Aproximadamente 1,5 bilhões de anos atrás,

scientists think a single-celled organism engulfed the mitochondria’s ancestor,

um organismo unicelular absorveu o ancestral das mitocôndrias,

creating the predecessor of all multicellular organisms.

criando o antecessor de todos os organismos multicelulares.

Mitochondria play an essential role:

As mitocôndrias têm um papel essencial:

they convert energy from the food we eat and oxygen we breathe

Elas convertem a energia dos alimentos e do oxigenio que respiramos

into a form of energy our cells can use, which is a molecule called ATP.

em energia utilizável por nossas células, na forma de uma molécula chamada ATP.

Without this energy, our cells start to die.

Sem essa energia, nossas células começam a morrer.

Humans have over 200 types of cells,

Os humanos têm mais de 200 tipos de células,

and all except mature red blood cells have mitochondria.

e exceto os glóbulos vermelhos maduros, todas elas têm mitocôndria.

That’s because a red blood cell’s job is to transport oxygen,

Isso porque os glóbulos vermelhos transportam oxigênio,

which mitochondria would use up before it could reach its destination.

que a mitocôndria consumiria antes de chegar ao destino final.

So all mitochondria use oxygen and metabolites to create energy

Então todas as mitocôndrias usam oxigênio e metabólitos para criar energia

and have their own DNA,

e têm seu próprio DNA,

but mitochondrial DNA varies more across species than other DNA.

mas o DNA mitocondrial varia mais entre as espécies do que os outros DNAs.

In mammals, mitochondria usually have 37 genes.

Nos mamíferos, as mitocôndrias normalmente têm 37 genes.

In some plants, like cucumbers, mitochondria have up to 65 genes,

Em algumas plantas, como nos pepinos, as mitocôndrias têm até 65 genes,

and some fungal mitochondria have only 1.

e algumas mitocôndrias fúngicas têm apenas um.

A few microbes that live in oxygen-poor environments

Alguns micróbios que vivem em ambientes com pouco oxigênio

seem to be on the way to losing their mitochondria entirely,

parecem estar a caminho de perder totalmente suas mitocôndrias,

and one group, oxymonad monocercomonoides, already has.

e um grupo, os oxymonad monocercomonoides, já perdeu.

This variety exists because mitochondria are still evolving,

Essa variedade existe pois as mitocôndrias ainda estão evoluindo,

both in tandem with the organisms that contain them,

tanto em conjunto com os organismos que contêm elas

and separately, on their own timeline.

quanto separadamente, em seu próprio tempo.

To understand how that’s possible,

Para entender como isso é possível,

it helps to take a closer look at what the mitochondria inside us are doing,

vale a pena olhar mais de perto o que as mitocôndrias fazem dentro de nós,

starting from the moment we’re conceived.

começando pela nossa concepção.

In almost all species, mitochondrial DNA is passed down from only one parent.

Em quase todas as espécies, o DNA mitocondrial vem de apenas um dos pais.

In humans and most animals, that parent is the mother.

Em humanos, e na maioria dos animais, vem da mãe.

Sperm contain approximately 50 to 75 mitochondria in the tail,

Os espermatozóides contêm aproximadamente 50 a 75 mitocôndrias na cauda,

to help them swim.

o que os ajuda a nadar.

These dissolve with the tail after conception.

Elas se dissolvem com a cauda após a concepção.

Meanwhile, an egg contains thousands of mitochondria,

Enquanto isso, um óvulo contém milhares de mitocôndrias,

each containing multiple copies of the mitochondrial DNA.

cada uma contendo multiplas cópias do DNA mitocondrial.

This translates to over 150,000 copies of mitochondrial DNA

Isso se traduz em mais de 150 mil cópias de DNA mitocondrial

that we inherit from our mothers,

que herdamos das nossas mães,

each of which is independent and could vary slightly from the others.

e cada uma é independente e pode variar um pouco das outras.

As a fertilized egg grows and divides,

Conforme o óvulo fertilizado cresce e se divide,

those thousands of mitochondria are divvied up into the cells

essas milhares de mitocôndrias se dividem entre as células

of the developing embryo.

do embrião em desenvolvimento.

By the time we have differentiated tissues and organs,

Quando os tecidos e órgãos estão diferenciados

variations in the mitochondrial DNA are scattered at random throughout our bodies.

as variações do DNA mitocondrial já estão espalhadas aleatoriamente pelo corpo.

To make matters even more complex,

E para deixar tudo ainda mais complexo,

mitochondria have a separate replication process from our cells.

a replicação da mitocôndria é separada do processo que ocorre nas células.

So as our cells replicate by dividing, mitochondria end up in new cells,

Quando as células se replicam por divisão, as mitocôndrias acabam em novas células,

and all the while they’re fusing and dividing themselves,

e ao mesmo tempo elas estão se fundindo e se dividindo,

on their own timeline.

em seu próprio tempo.

As mitochondria combine and separate,

Conforme as mitocôndrias se combinam e se separam,

they sequester faulty DNA or mitochondria that aren’t working properly for removal.

elas removem DNA defeituoso ou mitocôndrias que não estão funcionando.

All this means that the random selection of your mother’s mitochondrial DNA

Isso significa que a seleção aleatória do DNA mitocondrial da sua mãe

you inherit at birth

que você herda ao nascer

can change throughout your life and throughout your body.

pode mudar ao longo da sua vida e por todo o seu corpo.

So mitochondria are dynamic and, to a degree, independent,

Então, as mitocôndrias são dinâmicas e, até certo ponto, independentes,

but they’re also shaped by their environments: us.

mas também são moldadas pelos seus ambientes: nós.

We think that long ago,

Achamos que, há muito tempo,

some of their genes were transferred to their host’s genomes.

alguns dos genes delas foram transferidos para o genoma de seus hospedeiros.

So today, although mitochondria have their own genome

Então hoje, embora as mitocôndrias tenham seu próprio genoma

and replicate separately from the cells that contain them,

e se repliquem separadamente das células que as contêm,

they can't do this without instruction from our DNA.

elas não conseguem fazer isso sem receberem instruções do nosso DNA.

And though mitochondrial DNA is inherited from one parent,

E embora o DNA mitocondrial seja herdado de só um dos pais,

the genes involved in building and regulating the mitochondria

os genes envolvidos em construir e regular as mitocôndrias

come from both.

vêm dos dois pais.

Mitochondria continue to defy tidy classification.

As mitocôndrias continuam a desafiar uma classificação organizada.

Their story is still unfolding inside of each of our cells,

A história delas ainda está se desdobrando dentro de cada uma das nossas células,

simultaneously separate and inseparable from our own.

separadamente, e ao mesmo tempo, junto da nossa história.

Learning more about them can both give us tools

Aprender mais sobre elas pode nos dar ferramentas

to protect human health in the future, and teach us more about our history.

para proteger a saúde humana no futuro e nos ensinar mais sobre a nossa história.