线粒体普遍存在于真核细胞胞质中，是氧化和能量转换的重要场所，亦是细胞核外唯一带有遗传物质的细胞器。线粒体DNA（mtDNA）为双链闭合环状结构，外环为重链（H），内环为轻链（L），由16,569个碱基（bp）组成，含有37个编码基因，分别编码22种tRNA、2种rRNA（12s和16s rRNA）以及13种参与氧化磷酸化（OXPHOS）能量产生、呼吸链电子传递过程的蛋白亚单位。MtDNA与核DNA遗传机制不同。