Вчені з Центру нанотехнологій при Університетському коледжі Лондона і державного університету Нью-Мексико вперше виміряли масу хромосом у людському організмі. Зробити це вдалося за допомогою рентгенівських променів.
Цікаво Смартгодинник Huawei Band 6 уже в Україні: два тижні автономної роботи й 96 режимів тренувань
Скільки ж важать хромосоми
Вчені займаються вивченням хромосом вже 130 років, але частини цих складних структур все ще маловивчені. Ми вперше змогли точно визначити їх масу. Так, вимірювання показали, що 46 хромосом в кожній нашій клітині важать 242 пікограми (трильйонні частки грама). Це важче, ніж ми очікували, і, ймовірно, вказує на незрозумілу надлишкову масу хромосом,
— розповів старший автор дослідження професор Ян Робінсон.
Для початку вчені визначили кількість електронів у всіх 46 хромосомах людини – головних структурно-функціональних елементах клітинного ядра, які несуть гени, розташовані в лінійному порядку, і відповідальні за зберігання і відтворення генетичної інформації.
Як виявилося, ці структури приблизно у 20 разів важчі, ніж чотири копії 3,5 мільярда пар основ ДНК, які в них містяться. Це тому, що крім них, хромосоми складаються з білків, що виконують безліч функцій — від зчитування ДНК до регулювання процесів поділів клітин.
Метод, який використовували вчені, називається рентгенівською птихографією. Це скануюча техніка отримання зображень об'єктів, розміри яких значно перевищують поперечні розміри фокальної плями (електронів, рентгенівського випромінювання) на зразку. Метод зшиває дифракційні картини, що виникають при проходженні рентгенівського променя через хромосоми, та створює високочутливу тривимірну реконструкцію.
Високої роздільної здатності досягли завдяки тому, що промінь апарата Diamond Light Source, який застосували вчені, був в мільярди разів яскравішим, ніж Сонце. Дуже велика кількість фотонів пройшла через об'єкт у конкретний момент часу. Хромосоми були зображені в метафазі – перш ніж вони збиралися розділитися по двох дочірніх клітинах.