Mitokondrioiden genomi on kokoelma geneettistä tietoa, jota kuljetetaan mitokondrioissa, organelleissa, joita löytyy eukaryoottisten organismien, kuten ihmisten ja muiden monimutkaisten eläinten, soluista. Tämä DNA on erillään solun ytimen kromosomeissa olevasta DNA: sta, joka muodostaa suurimman osan organismin koko genomista. Geneettistä perintöä tutkivat tutkijat ovat sekvensoineet useiden organismien, myös ihmisten, mitokondrioiden genomin kerätäkseen tietoja tästä melko ainutlaatuisesta genetiikan näkökulmasta.
Useat ominaisuudet erottavat mitokondrioiden genomin muista kehon geneettisistä materiaaleista. Ensinnäkin se periytyy yksinomaan äidin kautta, millä voi olla hyödyllisiä vaikutuksia sukupolvenvaihdon, parisuhteen ja perinnön seuraamiseen. Lisäksi sillä on epätavallisen korkea mutaatiovauhti verrattuna kromosomaaliseen genomiin. Lisäksi sen uskotaan olevan DNA: n jälkiä organismeista, jotka olivat kerran täysin riippumattomia ja myöhemmin varhaiset elävät solut absorboivat symbioottisia etuja.
Mitokondrioiden genomissa on 37 geeniä. Ne kantavat tietoa, jota mitokondriot käyttävät ensisijaisen tehtävänsä suorittamiseen, joka on energian tuottaminen solutoimintaan. Mitokondriot voivat tuottaa useita keskeisiä proteiineja, siirtää RNA: ta ja ribosomaalista RNA: ta käyttämällä niiden DNA: ssa olevia piirustuksia. Mitokondrioiden genomin sekvensointi voi tarjota hyödyllisiä vihjeitä perinnöstä ei vain lajien sisällä, vaan koko evoluutiohistorian aikana. Tutkijat ovat esimerkiksi käyttäneet tätä DNA: ta seuratakseen ihmisryhmiä yksittäisiin yhteisiin naispuolisiin esi -isiin.
Tutkimukset voivat myös olla tärkeitä mitokondrioiden häiriöiden ymmärtämiseksi. Nämä olosuhteet voivat johtua mitokondrioiden DNA: n virheistä, jotka heikentävät näiden tärkeiden organellien toimintaa. Ilman toimivia mitokondrioita solut eivät ehkä pysty suorittamaan keskeisiä tehtäviä. Esimerkiksi ihmisillä, joilla on Leberin perinnöllinen optinen neuropatia, näköhäviö esiintyy lapsuudesta varhaiseen aikuisuuteen mitokondrioiden toimintahäiriön vuoksi. Naiset voivat siirtää sairauden lapsilleen, mutta miehet eivät, koska mitokondrioiden genomi kulkee vain munissa, ei siittiöissä.
Julkiset tietokannat tarjoavat tietoa eri organismien mitokondrioiden DNA: sta. Nämä tietokannat voivat auttaa tutkijoita tunnistamaan yksittäisiä geenejä ja antaa heille mahdollisuuden verrata terveiden ja sairaiden organismien geenejä etsimään geneettisiin olosuhteisiin johtavia DNA -virheitä. Geeniterapian kaltaisten alojen tutkijat voivat käyttää näitä tietoja määrittääkseen, onko DNA: n korjaaminen mahdollista toiminnallisuuden palauttamiseksi, ja voivat käyttää sitä alkion diagnosointiin ja seulontaan yleisten geneettisten häiriöiden merkkien tarkistamiseksi.