Vì sao ty thể từ cha không được di truyền cho con ?

Trong hầu hết các loài động vật, ty thể được di truyền từ mẹ. Nói cách khác, sau khi thụ tinh xảy ra, ty thể của tinh trùng bị phân hủy, trong khi ty thể của trứng thì không. Qúa trình này còn được biết đến với tên gọi loại bỏ ty thể có chọn lọc. Tuy nhiên, cơ chế phân tử của quá trình này lâu nay không được hiểu rõ.

Gần đây, nghiên cứu của Zhou và các cộng sự trên giun tròn đã cho chúng ta biết được cách thức phân hủy có chọn lọc ty thể sau thụ tinh, khám phá của họ được đăng tải trên tạp chí danh giá Science, năm 2016.

Theo đó, ở giun tròn, khi thụ tinh xảy ra không lâu, ty thể của tinh trùng bắt đầu bị phân hủy thông qua quá trình autophagy (tự thực bào), trong khi ty thể của trứng thì không. Khi phôi đạt đến giai đoạn vài tế bào, quá trình phân hủy ty thể của tinh trùng vẫn còn diễn ra. Cơ chế phân tử chi tiết của quá trình này được mô tả trong hình bên dưới. Các nghiên cứu cũng cho thấy, ở ruồi giấm, quá trình phân hủy ty thể của tinh trùng thậm chí còn xảy ra trước quá trình thụ tinh, điều này góp phần ngăn cản ty thể được truyền cho hậu thế.

Cơ chế phân hủy chọn lọc ty thể như ở giun tròn có tồn tại ở người hay không hiện vẫn không được hiểu rõ, hy vọng các khám phá trong tương lai sẽ sớm cho chúng ta câu trả lời. Tuy nhiên, các khám phá gần đây cho thấy, ở người, ty thể còn được thừa hưởng từ cha, thay vì quan niệm chỉ được thừa hưởng từ mẹ như trước đây. Các nhà nghiên cứu khám phá ra điều này khi họ so sánh trình tự DNA ty thể (mtDNA) của cha và con trong một số dòng họ, kết quả cho thấy trình tự DNA ty thể của cha cũng có sự trùng khớp với con.