Ученые впервые измерили массу хромосом человека — Naked Science
5 минут
Мария Азарова
3

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.
Позавчера, 17:52
3 минуты
Мария Азарова

56-летний дайвер из штата Массачусетс пережил уникальный опыт: он охотился на омаров и оказался проглоченным горбатым китом.

11 июня
2 минуты
Илья Ведмеденко

Судостроители спустили на воду крупный патрульный корабль проекта 22120. Публично о начале его строительства не сообщали.

9 часов назад
10 минут
Мария Азарова

Японские исследователи изучили репродуктивный потенциал лиофилизированных сперматозоидов мышей, ампулы с которыми в течение нескольких лет хранились на Международной космической станции.

Позавчера, 13:46
58 минут
Николай Цыгикало

Грохот уходящих в космос ракет, гигантские столбы огня, колоссальная сила, превосходящая силу тяжести. Форсажный рев боевых самолетов. Самое громкое и мощное силовое устройство человека. Все это — канал особой формы и особых свойств, радикально изменивший человечество. В чем его суть и как происходит трудное рождение сверхзвука — читайте в нашем материале.

Позавчера, 19:57
9 минут
Василий Парфенов

Российские эпидемиологи считают, что в столице могла появиться своя разновидность вируса SARS-CoV-2. Кроме того, по мнению специалистов Центра имени Гамалеи, сейчас важным является индийский штамм коронавируса. По отношению к нему активность сывороток у вакцинированных и переболевших Covid-19 снижена в 2-3 раза.

Позавчера, 17:52
3 минуты
Мария Азарова

56-летний дайвер из штата Массачусетс пережил уникальный опыт: он охотился на омаров и оказался проглоченным горбатым китом.

24 мая
23 минуты
Ольга Иванова

«Сексуальную революцию совершили задние сиденья автомобилей», – заявил в свое время американский общественный деятель Джерри Рубин. И ошибся. Раскрепощение нравов происходило задолго до появления машин, причем много раз. Оно напоминает движение маятника. Как и почему вершились «секшал революшнс» и стоим ли мы на пороге нового витка сексуальности или же нас ждет ужесточение морали? Об этом – в нашем материале.

9 июня
4 минуты
Ольга Иванова

Международная команда исследователей изучила геологию и условия существования самого большого моря в истории планеты — Паратетиса.

27 мая
51 минута
Александр Березин

Хотя в прессе много пишут об исключительно редких «побочках» от вакцин, практика показывает, что бояться надо совсем другого. Самым страшным врагом привитого остается... коронавирус. Даже после вакцин Pfizer или Moderna от него иногда умирают — и подобных случаев уже сотни. Разумеется, среди непривитых таких на порядки больше, но погибшим и членам их семей от этого не легче. Еще хуже то, что две из трех российских вакцин, похоже, защищают от ковида намного слабее Pfizer и Moderna. Это довольно странно с учетом того, что третий российский препарат в этом плане не уступает западным аналогам. Почему российские власти финансируют миллионные тиражи слабой вакцины, имея в распоряжении вполне полноценную?

[miniorange_social_login]

Комментарии

3 Комментария

2 недели назад
-
0
+
2 недели назад
-
0
+
2 недели назад
-
0
+
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?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: