Mitochondrial DNA (mtDNA) plays an important role in regulating mitochondrial homeostasis, transcription, cell metabolism, and drug sensitivity. Patterns and regulations of mtDNA methylation vary among cell types, species, functions, and diseases. High-resolution mtDNA methylation maps of human and animal mitochondrial genomes addressed that the light (L)-strand non-CpG methylation of mtDNA varied among species, developing stages, and ages. Of DNA methyltransferases, DNMT3A was a critical enzyme in the dynamic regulation of mtDNA regional methylation patterns and strand bias. Altered mtDNA methylations may regulate dynamic occurrences of pathogenic mtDNA mutations. The number and sites of control regions, involved enzymes, and regulators during mtDNA methylation may vary among cell types and diseases. Specific regulatory and functional networks associated with mtDNA methylation mainly include mtDNA, regulatory factors, methyltransferases, nucleotides, mt-rRNAs, and other epigenetic modifications. Those carry out precise functions and regulations of mtDNA methylation-associated network, interactions with genome DNA and other signal pathways, and decisive roles in patient phenomes. A breakthrough in mtDNA methylation-associated networks will be a crucial milestone in the journey of understanding mitochondrial function at a higher level and discovering new mitochondria-based biomarkers and therapeutic targets.

中文翻译：

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如何突破线粒体 DNA 甲基化相关网络。

线粒体 DNA (mtDNA) 在调节线粒体稳态、转录、细胞代谢和药物敏感性方面发挥着重要作用。mtDNA 甲基化的模式和调控因细胞类型、物种、功能和疾病而异。人类和动物线粒体基因组的高分辨率 mtDNA 甲基化图表明 mtDNA 的轻 (L) 链非 CpG 甲基化因物种、发育阶段和年龄而异。在 DNA 甲基转移酶中，DNMT3A 是 mtDNA 区域甲基化模式和链偏向动态调节的关键酶。改变的 mtDNA 甲基化可能调节致病性 mtDNA 突变的动态发生。mtDNA 甲基化过程中控制区域、涉及的酶和调节剂的数量和位点可能因细胞类型和疾病而异。与 mtDNA 甲基化相关的特定调控和功能网络主要包括 mtDNA、调控因子、甲基转移酶、核苷酸、mt-rRNA 和其他表观遗传修饰。它们执行 mtDNA 甲基化相关网络的精确功能和调节，与基因组 DNA 和其他信号通路的相互作用，以及在患者表型中的决定性作用。mtDNA 甲基化相关网络的突破将是在更高水平上理解线粒体功能和发现新的基于线粒体的生物标志物和治疗靶点的旅程中的一个重要里程碑。与基因组 DNA 和其他信号通路的相互作用，以及在患者表型中的决定性作用。mtDNA 甲基化相关网络的突破将是在更高水平上理解线粒体功能和发现新的基于线粒体的生物标志物和治疗靶点的旅程中的一个重要里程碑。与基因组 DNA 和其他信号通路的相互作用，以及在患者表型中的决定性作用。mtDNA 甲基化相关网络的突破将是在更高水平上理解线粒体功能和发现新的基于线粒体的生物标志物和治疗靶点的旅程中的一个重要里程碑。