Зазначено, що незважаючи на досить переконливі докази існування горизонтального перенесення генів у рослинні мітохондрії, у цій області досліджень залишається чимало невирішених питань, зокрема, не відомий молекулярний механізм горизонтального перенесення генів в органели. На сьогодні не до кінця вивчено низку питань як трансмембранного перенесення, так і умов інтеграції гетерологічної ДНК у мітохондріальний геном виду-реципієнта. Виявлені в мітохондріях багатьох видів вищих рослин кільцеві й, особливо, лінійні плазміди, з одного боку, є зручним інструментом для вивчення механізмів трансмембранного перенесення ДНК і, з іншого, - можуть слугувати основою для конструювання мітохондріальних векторів інтегративного типу.

Мета роботи - вивчення відмінностей в імпорті ДНК у мітохондрії рослин і людини для кращого розуміння генетики мітохондрій та розробки біотехнологічних підходів до її дослідження. Проведено експерименти з імпорту ДНК в ізольовані мітохондрії рослин з використанням як субстратів послідовностей, які містять або не містять специфічних кінцевих інвертованих повторів (КІП), характерних для лінійних плазмід рослинних мітохондрій. Встановлено, що ефективність імпорту ДНК у мітохондрії нелінійно залежить від розміру ДНК. Показано, що імпорт у рослинні мітохондрії молекул ДНК "середніх" розімрів (4 - 7 тис. п. н.) має незначну структурну специфічність: ані КІП плазміди 11,6 тис. п. н. з Brassica napus, ані КІП S-плазмід із Zea mays не чинять впливу на імпорт ДНК у мітохондрії Solanum tuberosum. Висновки: одержані дані свідчать на користь гіпотези існування видоспецифічного механізму перенесення мітохондріальних лінійних плазмід у рослинні мітохондрії.

Мета роботи - визначити механізми поглинання ДНК мітохондріями і використати їх для удосконалення існуючих моделей генної терапії in vivo. Методи: поглинання ДНК ізольованими мітохондріями рослин або мітохондріями мутантних ліній Saccharomyces cerevisiae, дефектних за мітохондріальними білками та переносниками, біохімічні підходи і трансфекція в клітини ссавців ДНК, зв'язаної з мітохондріотропними ліпосомами. Основним підсумком вивчення внутрішньої мембрани виявилося встановлення того факту, що до процесу перенесення ДНК дріжджовими органелами залучені кілька ізоформ аденіннуклеотидтранслокази, а також білки, які контролюють мітохондріальну морфологію. В експериментах з трансфекції ДНК у клітини ссавців виявлено вбудовування в них мітохондріальної конструкції і експресію маркерного гена. Висновки: одержані дані дозволяють припустити існування декількох механизмів імпорту ДНК у мітохондрії. Проте є попередні результати, які показують, що мітохондріотропні ліпосоми можуть бути використані для доставки ДНК у мітохондрії клітин ссавців in vivo.