DNA ty thể (tiếng Anh:
mitochondrial DNA,
mtDNA) là
DNA nằm trong
ty thể, loại
bào quan trong các
tế bào nhân chuẩn thực hiện chuyển đổi năng lượng hóa học từ chất dinh dưỡng thành một dạng
tế bào có thể sử dụng là
adenosine triphosphate (ATP)
[1][2]. DNA ty thể chỉ là một phần nhỏ của lượng
DNA trong
tế bào nhân chuẩn. Hầu hết các
DNA nằm trong
nhân tế bào, và ở thực vật thì nằm trong
lục lạp.Trình tự
DNA của mtDNA cũng đã được xác định cho một số lượng lớn các
sinh vật và cá thể, bao gồm cả một số sinh vật đã tuyệt chủng.Ở người, DNA ty thể được coi là loại
nhiễm sắc thể nhỏ nhất, mã hóa 37
gen và chứa khoảng 16.600 cặp cơ sở. DNA ty thể của người là một phần quan trọng đầu tiên của bộ
gen người được giải mã.Trong hầu hết các loài, kể cả người, mtDNA được thừa kế duy nhất từ mẹ. Đó là do khi
thụ tinh thì hợp tử thừa kế
tế bào chất và các
bào quan độc quyền từ
tế bào trứng của mẹ, trong đó có mtDNA, còn
tinh trùng chỉ góp vào
DNA nhiễm sắc thể, và bỏ lại các bào quan,... bên ngoài hợp tử
[3].Việc so sánh các trình tự
DNA ty thể đóng vai trò trụ cột trong nghiên cứu
Phát sinh chủng loài học (phylogenetics), trong đó nó cho phép các nhà sinh học làm sáng tỏ mối quan hệ
tiến hóa giữa các loài. Nó cũng cho phép việc kiểm tra mối liên hệ của các quần thể, và như vậy nó rất quan trọng trong lĩnh vực
nhân chủng học và
sinh học, thông qua việc dựng lại cây phả hệ theo dòng mẹ. Các nghiên cứu này dẫn đến kết luận về bà
Eve ty thể,
tổ mẫu của tất cả mọi người hiện nay trên thế giới, là người ở vị trí phả hệ dòng mẹ là gốc của nhánh cây, sống tại châu Phi vào cỡ 100-200
Ka BP (Kilo annum before present, ngàn năm trước).