02.06.2021
Мария Азарова
3
1 658

Ученые впервые измерили массу хромосом человека

5.3

Коллектив ученых использовал когерентное рентгеновское излучение, доступное на новейших синхротронных источниках, чтобы установить массу всех 46 хромосом человека. Их вес оказался больше, чем ожидалось.

Хромосомы человека
Распространение 46 хромосом человека с добавлением искусственного цвета / © Арчана Бхатия и др.

Ученые из Центра нанотехнологий при Университетском колледже Лондона (Великобритания) и Государственного университета Нью-Мексико (США) впервые измерили массу хромосом в человеческом организме при помощи рентгеновских лучей. Как рассказывается в исследовании, опубликованном в журнале Chromosome Research, это удалось сделать за счет Diamond Light Source — ускорительного комплекса, источника синхротронного излучения третьего поколения, расположенного в графстве Оксфордшир.

Для начала ученые определили количество электронов во всех 46 хромосомах человека (23 пары) — главных структурно-функциональных элементах клеточного ядра, которые несут гены, расположенные в линейном порядке, и ответственны за хранение и воспроизводство генетической информации. Как оказалось, эти структуры примерно в 20 раз тяжелее содержащихся в них четырех копий 3,5 миллиарда пар оснований ДНК: дело в том, что помимо них, хромосомы состоят из белков, выполняющих множество функций — от считывания ДНК до регулирования процессов делений клеток и плотной «упаковки» в них двухметровых нитей этой макромолекулы.

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

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. Она включает в себя сшивание дифракционных картин, возникающих при прохождении рентгеновского луча через хромосомы, для создания высокочувствительной трехмерной реконструкции.

Высокого разрешения достигли благодаря тому, что луч Diamond Light Source был в миллиарды раз ярче, чем Солнце: очень большое количество фотонов проходило через него в конкретный момент времени. Хромосомы были изображены в метафазе — прежде чем они собирались разделиться по двум дочерним клеткам.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 13:04
Сколтех

Коллектив ученых из Сколтеха — аспирант Егор Нужин, доцент Максим Панов и профессор Николай Бриллиантов — при помощи методов искусственного интеллекта объяснили таинственное поведение, характерное для ряда животных, — кружение.

Позавчера, 17:39
Илья Ведмеденко

(16) Психея – одно из самых необычных небесных тел в Поясе астероидов. Она может дать людям не только понимание о происхождении планет, но и невероятные по своим объемам ресурсы. Правда, придется подождать: миссия по исследованию астероида находится лишь в самом начале долгого и сложного пути.

Вчера, 21:28
Мария Азарова

По словам ученых из США, это первое исследование, в котором физическая утомляемость у пожилых людей рассматривается как показатель более ранней смертности от всех причин.

Вчера, 13:04
Сколтех

Коллектив ученых из Сколтеха — аспирант Егор Нужин, доцент Максим Панов и профессор Николай Бриллиантов — при помощи методов искусственного интеллекта объяснили таинственное поведение, характерное для ряда животных, — кружение.

Позавчера, 17:39
Илья Ведмеденко

(16) Психея – одно из самых необычных небесных тел в Поясе астероидов. Она может дать людям не только понимание о происхождении планет, но и невероятные по своим объемам ресурсы. Правда, придется подождать: миссия по исследованию астероида находится лишь в самом начале долгого и сложного пути.

21 января
Илья Ведмеденко

В конце 2021 года российским ВКС передали два новых Су-57. О поставке первого серийного истребителя пятого поколения сообщили в 2020-м.

26.12.2021
Александр Березин

Российская тяжелая ракета имеет все шансы взлететь после Starship, хотя ее начали создавать на 20 лет раньше, да и по параметрам она радикально уступает детищу Илона Маска. Попробуем разобраться, почему любая попытка создать классическую ракету в наши дни — пустая трата времени и средств. А заодно дать ответ на вопрос, какую космическую ракету на самом деле стоит создавать России.

12 января
Алиса Гаджиева

Дополнительное исследование вулканических пород формации Кибиш в Эфиопии изменило датировку найденных там костей Homo sapiens.

20 января
ТГУ

Ученые факультета физической культуры Томского государственного университета в рамках гранта, поддержанного РНФ, исследуют особенности механизма усвоения глюкозы при сахарном диабете второго типа. Для этого был организован масштабный четырехмесячный эксперимент на 240 мышах, подобного которому в мире еще никто не проводил. Животные с искусственно сформированным диабетом подвергались физической нагрузке. Установлено, что вечерние тренировки лучше снижали вес мышей мышей, а утренние – приводили к уменьшению уровня глюкозы. Предположительно, фактором, стимулирующим утилизацию глюкозы, выступил стресс. Ученые намерены проверить эту гипотезу.

[miniorange_social_login]

Комментарии

3 Комментария

-
-1
+
Не понял: "Хромосомы были изображены в метафазе — прежде чем они собирались разделиться на две дочерние клетки". С каких пор хромосомы стали клетками? Вроде бы они внутриклеточные структуры...Вот если бы вы написали по-русски -- по двум дочерним клеткам -- недоумение не возникло бы...
Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: