Les maladies mitochondriales sont des pathologies fréquentes du métabolisme caractérisées par une forte hétérogénéité clinique et génétique. La double origine génétique des mitochondries, ADN nucléaire et ADN mitochondrial (ADNmt), et l’hétéroplasmie mitochondriale, définie par la coexistence de mitochondries mutées et normales au sein des cellules, sont à l’origine de la complexité du diagnostic de ces maladies. La transmission de l’ADNmt est exclusivement maternelle, ségrégant de manière aléatoire au cours des divisions cellulaires. Ces maladies mitochondriales peuvent survenir à n’importe quel âge de la vie et les présentations cliniques sont extrêmement variables touchant les tissus fortement consommateurs d’énergie comme muscle ou cerveau mais tous les organes sont susceptibles d’être atteints. Plusieurs centaines de mutations de l’ADNmt ont pu être ainsi identifiées responsables de pathologies mitochondriales. Différents types de mutations de l’ADNmt, mutations ponctuelles, délétions ou déplétion de l’ADNmt ont pu être répertoriés. Le développement des nouvelles technologies de séquenéage haut débit a considérablement amélioré le diagnostic permettant une analyse systématique de l’ADNmt avec une plus grande sensibilité dans la détection des variants. Cette analyse a révélé en même temps une plus grande complexité de l’analyse et interprétation des variants de l’ADNmt avec la nécessité de développer de nouveaux outils bioinformatiques dédiés à la génétique mitochondriale.

Mitochondrial diseases are common metabolic disorders characterized by a large clinical and genetic heterogeneity. The double genetic origin of mitochondria, nuclear DNA and mitochondrial DNA (mtDNA) and mitochondrial heteroplasmy defined by the coexistence of mutated and normal mitochondria within cells are at the origin of the complexity of the diagnosis of these diseases. The inheritance of mtDNA is exclusively maternal, segregating randomly during cell divisions. These mitochondrial diseases can occur at any age and the clinical presentations are extremely variable affecting high energy demand tissues such as muscle or brain but all organs are likely to be affected. Several hundred mutations of mtDNA could thus be identified responsible for mitochondrial diseases with different types of mutations of the mtDNA such as point mutations, deletions or mtDNA depletion. The recent development of high-throughput sequencing technologies has significantly improved the diagnosis of mitochondrial disorders allowing a systematic analysis of the mtDNA with greater sensitivity in the variant detection but revealed at the same time a greater complexity of the analysis and interpretation of the mtDNA variants with the need to develop new bioinformatics tools dedicated to mitochondrial genetics.