Mitochondrie, či hydrogenozomy?

Každá buňka potřebuje k svému životu energii. Tu eukaryoti vyrábějí (nebo spíše převádějí z nevyužitelné formy do formy pro buňku využitelné, tedy do ATP, ve zvláštních organelách-mitochondriích). Princip je u všech organizmů stejný. Elektrony uvolněné při oxidaci různých živin putují soustavou přenašečů v membráně mitochondrií a během své cesty uvolňují energii potřebnou pro syntézu ATP. Konečným příjemcem elektronů může být kyslík (u aerobních organizmů) nebo nějaká jiná molekula.

Může to být dokonce pouhý proton (a konečným produktem je vodík). V tomto případě příslušným organelám neříkáme mitochondrie, ale hydrogenozomy. Má se za to, že hydrogenozomy vznikly ze stejného endosymbiotického předka jako mitochondrie, ale na rozdíl od nich během evoluce ztratily veškerou vlastní DNA

Nedávno byly objeveny prazvláštní hydrogenozomy prvoka Nyctotherus ovalis z kmene Ciliata, které obsahují DNA. O tom, že skutečně jde o hydrogenozomy a nikoli mitochondrie (tedy že produkují vodík), svědčí jednak přítomnost endosymbiotických metanogenních archebakterií, které se živí vodíkem, jednak exprese jaderného genu pro hydrogenázu (enzym umožňující spojení protonů a elektronů za vzniku vodíku). Nyctotherus žije ve střevech švábů, kde jim pomáhá trávit celulózu.

Hydrogenozomy obsahující DNA jsou důležitým článkem vývoje hydrogenozomů z pradávných endosymbiontů, který doposud chyběl. Rozbor hydrogenozomální DNA ještě pravděpodobně přinese mnoho překvapení. (Nature 396, 517–518, 527–528, 1998)