Ученым удалось измерить массу человеческих хромосом

ДНК человека изображение

Масса хромосом человека, измеренная впервые — загадочно тяжелее, чем ожидалось

Масса человеческих хромосом, которые содержат инструкции для жизни почти в каждой клетке нашего тела, была впервые измерена с помощью рентгеновских лучей в новом исследовании, проведенном исследователями Университетского колледжа Лондона (UCL).

Новое исследование было опубликовано в Chromosome Research.

Ученые использовали мощный рентгеновский луч на британской национальной синхротронной установке Diamond Light Source, чтобы определить количество электронов в 46 хромосомах, которые они использовали для расчета массы.

Они обнаружили, что хромосомы были примерно в 20 раз тяжелее, чем содержащаяся в них ДНК. Это гораздо большая масса, чем предполагалось ранее. По словам ученых, это означает наличие недостающих компонентов, которые еще предстоит обнаружить.

Помимо ДНК, хромосомы состоят из белков, которые выполняют множество функций, от считывания ДНК до регулирования процессов деления клеток и плотной упаковки двухметровых нитей ДНК в наши клетки.

Старший автор, профессор Ян Робинсон (Лондонский центр нанотехнологий при Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе) сказал: «Хромосомы исследуются учеными в течение 130 лет, но все еще есть части этих сложных структур, которые плохо изучены. Массу ДНК мы знаем из проекта «Геном человека», но это первый раз, когда мы смогли точно измерить массы хромосом, которые включают эту ДНК».

«Наши измерения показывают, что 46 хромосом в каждой из наших клеток весят 242 пикограмма (триллионные доли грамма). Это тяжелее, чем мы ожидали, и, если оно будет воспроизведено, указывает на необъяснимую избыточную массу в хромосомах», — добавил он.

В исследовании ученые использовали метод, называемый рентгеновской птихографией, который включает в себя сшивание дифракционных картин, возникающих при прохождении рентгеновского луча через хромосомы, для создания высокочувствительной трехмерной реконструкции. Высокое разрешение стало возможным, поскольку луч, развернутый в Diamond Light Source, был в миллиарды раз ярче, чем Солнце (то есть очень большое количество фотонов проходило через него в данный момент времени).

Хромосомы были изображены в метафазе незадолго до того, как они собирались разделиться на две дочерние клетки. Это когда упаковка белков превращает ДНК в очень компактные и точные структуры.

«Лучшее понимание хромосом может иметь важные последствия для здоровья человека. В медицинских лабораториях проводится огромное количество исследований хромосом для диагностики рака по образцам пациентов. Поэтому любые улучшения в наших способностях отображать хромосомы будут очень ценными», — говорится Арчана Бхартия, аспирант Лондонского центра нанотехнологий при UCL и ведущий автор статьи.

Отмечается, что каждая человеческая клетка в метафазе обычно содержит 23 пары хромосом, или всего 46 хромосом. Внутри них четыре копии 3,5 миллиарда пар оснований ДНК.

Ранее Курсор писал, что ученые изобрели новый метод производства синтетической ДНК. Ученые разработали метод эффективного и автоматизированного производства ингредиентов для синтеза ДНК.

Ранее Курсор писал, что ученые выяснили, как клетки мозга восстанавливают свою ДНК. Нейронам не хватает способности реплицировать свою ДНК , поэтому они постоянно работают над восстановлением повреждений своего генома.

Ученые создали новый метод хранения информации в ДНК.

Ранее Курсор, ученые создали фрагмент ДНК, который уничтожает стволовые клетки рака.

Ученые заявили, что вакцины от коронавируса COVID-19 не изменяют ДНК человека.

Ученые нашли различия в ДНК пациентов, которые по-разному переносят COVID-19.

Курсор сообщал, что на картинах Леонардо да Винчи найдена человеческая ДНК.

Читайте последние новости Израиля и мира на канале Курсора в Telegram.

Автор материала:
Таня Нати
ТЭГИ:
comments powered by HyperComments