Исследователи определили массу хромосом человека

Каждая человеческая клетка в метафазе (фазе деления) обычно содержит 23 пары хромосом, или всего 46 хромосом. Внутри них находятся четыре копии 3,5 миллиарда пар оснований ДНК.

В новом исследовании группа ученых из Великобритании и США использовала метод, называемый фазочувствительной рентгеновской птихографией, для определения количества электронов в распределении всех 46 хромосом человека.

Ученые обнаружили, что хромосомы были примерно в 20 раз тяжелее, чем содержащаяся в них ДНК — это гораздо большая масса, чем предполагалось ранее, что позволяет предположить, что могут быть недостающие компоненты, которые еще предстоит обнаружить.

«Хромосомы исследуются учеными в течение 130 лет, но все еще есть части этих сложных структур, которые плохо изучены», — сказал профессор Ян Робинсон, исследователь Лондонского центра нанотехнологий Университетского колледжа Лондона и физики конденсированных сред и материаловедения.

«Массу ДНК мы знаем из проекта «Геном человека», но это первый раз, когда мы смогли точно измерить массы хромосом, которые включают эту ДНК».

«В медицинских лабораториях проводится огромное количество исследований хромосом для диагностики рака по образцам пациентов. Поэтому любые улучшения в наших способностях отображать хромосомы были бы очень ценными».

В исследовании  ученые использовали рентгеновскую птихографию, которая включает в себя сшивание дифракционных картин, возникающих при прохождении рентгеновского луча через хромосомы, для создания высокочувствительной трехмерной реконструкции.

Хромосомы были изображены в метафазе незадолго до того, как они собирались разделиться на две дочерние клетки.

«Наши измерения показывают, что 46 хромосом в каждой из наших клеток весят 242 пикограмма (триллионные доли грамма)», — говорят исследователи.

«Это тяжелее, чем мы ожидали, и указывает на необъяснимую избыточную массу хромосом».

Результаты были опубликованы в журнале Chromosome Research.