Сколько весят хромосомы человека: у ученых есть ответ

Ученые из Центра нанотехнологий при Университетском колледже Лондона и государственного университета Нью-Мексико впервые измерили массу хромосом в человеческом организме. Сделать это удалось с помощью рентгеновских лучей.

Интересно Смарт-часы Huawei Band 6 уже в Украине: две недели автономной работы и 96 режимов тренировок

Сколько же весят хромосомы

Ученые занимаются изучением хромосом уже 130 лет, но части этих сложных структур все еще малоизученные. Мы впервые смогли точно определить их массу. Так, измерения показали, что 46 хромосом в каждой нашей клетке весят 242 пикограммы (триллионные доли грамма). Это сложнее, чем мы ожидали, и, вероятно, указывает на необъяснимую избыточную массу хромосом,
– рассказал старший автор исследования профессор Ян Робинсон.

Для начала ученые определили количество электронов во всех 46 хромосомах человека – главных структурно-функциональных элементах клеточного ядра, которые несут гены, расположенные в линейном порядке, и ответственные за хранение и воспроизводство генетической информации.

Как оказалось, эти структуры примерно в 20 раз тяжелее, чем четыре копии 3,5 миллиарда пар оснований ДНК, которые в них содержатся. Это потому, что кроме них, хромосомы состоят из белков, которые выполняют множество функций — от считывания ДНК в регуляции процессов деления клеток.

Метод, который использовали ученые, называется рентгеновской птихографией. Это сканирующая техника получения изображений объектов, размеры которых значительно превышают поперечные размеры фокального пятна (электронов, рентгеновского излучения) на образце. Метод сшивает дифракционные картины, возникающие при прохождении рентгеновского луча через хромосомы, и создает высокочувствительную трехмерную реконструкцию.

Высокого разрешения достигли благодаря тому, что луч аппарата Diamond Light Source, который применили ученые, был в миллиарды раз ярче, чем Солнце. Очень большое количество фотонов прошло через объект в конкретный момент времени. Хромосомы были изображены в метафазе – прежде чем они собирались разделиться по двум дочерним клеткам.