El ADN mitocondrial (ADNmt) es una parte del ADN que no se encuentra en el núcleo de la célula, se halla en el interior de las mitocondrias, de ahí su nombre. La herencia del ADN mitocondrial ocurre estrictamente por vía materna, es decir, que el ADN mitocondrial que todos los humanos tenemos es el de nuestra madre. Esto es porque en la fecundación, al fusionarse el óvulo materno y el espermatozoide paterno, sólo el óvulo tiene mitocondrias (el espermatozoide las tiene en la cola, que se queda fuera del óvulo al fecundarlo).  

Esto quiere decir que la secuencia de nuestro ADN mitocondrial es idéntica a la de nuestra madre y cualquier otro pariente que tengamos por línea materna. Y es por esto justamente que el ADN mitocondrial se utiliza a menudo para determinar parentescos por línea materna.

Aunque en el origen de nuestra especie todo el mundo tenía en efecto la misma secuencia de ADN mitocondrial, se sabe que el ADN (mitocondrial o no), sufre de vez en cuando una mutación. Estas mutaciones son pequeños cambios en la secuencia que se producen simplemente porque al copiar la cadena de ADN, el mecanismo de copia comete un pequeño fallo que, al pasar a la nueva cadena de ADN, se puede transmitir a la descendencia. 

Así, cada cierto número de generaciones se produce una mutación. Estas mutaciones se van acumulando al cabo de los siglos en el ADN de los descendientes de cada familia. Esto permite distinguir los diferentes tipos de ADNm en lo que se denomina haplogrupos. Un haplogrupo no es más que un conjunto de perfiles mitocondriales que comparten una serie de mutaciones específicas.  

Si conocemos el haplogrupo al que pertenecemos, podemos saber cuál es nuestro origen. 

Para ello es necesario:

• Extraer el ADN de la saliva de cada individuo.
• Amplificar el ADN mitocondrial mediante PCR.
• Identificar el ADN mediante electroforesis y análisis de imagen.
• Secuenciar el ADNmt.
• Analizar la secuencia de nucleótidos de cada individuo, corrigiendo, en algunos casos, errores del cromatograma.
• Obtener la secuencia consenso a partir de la información de la secuencia Forward y Reverse utilizando herramientas bioinformáticas.
• A partir de la secuencia consenso obtener el haplogrupo.

Sin embargo, es posible obtenerlo de una manera más sencilla utilizando una mezcla con una enzima resistente a los contaminantes habituales que inhiben la PCR. De hecho, se puede utilizar el ADN directamente sin extraer. En el siguiente enlace tienes el protocolo directo.

 Amplificación de ADNmt directa

Si lo quieres hacer paso a paso, a continuación te mostramos como puedes hacerlo.

Extraer ADN es más sencillo de lo que pueda parecer. Puesto que los ácidos nucleicos tienen un tamaño y una naturaleza química muy diferente al resto de la biomoléculas, son en general fáciles de separar del resto de componentes celulares. Sim embargo, como después vamos a realizar una P.C.R. necesitamos ADN de calidad suficiente. El protocolo que puedes descargar aquí, permite obtener ADN lista para amplificar. También puedes visualizar el vídeo-tutorial del protocolo.

Para amplificar nuestro ADN vamos a necesitar un termociclador y una mezcla de amplificación adecuada. Aquí puedes descargar un protocolo con varias opciones. Te explicamos también como pedir los oligos necesarios y que termicicladores podemos utilizar.

Para comprobar que hemos amplificado el fragmento de ADN requerido, es necesario realizar una electroforesis. En nuestro caso, el tamaño esperado es de una 500 pb.

El último paso experimental es purificar nuestro ADN, para eliminar todos los ingredientes de la Master mix para que no interfieran en la secuenciación