۴۷ درصد کروموزوم انسان در اشغال ماده‌ای مرموز

بررسی‌های جدید نشان می‌دهند در هر کروموزوم به جز ۲۵ هزار ژن (یا بیشتر) ساختارهایی غلاف‌مانند وجود دارند که ۴۷ درصد از هر کروموزوم را اشغال کرده‌اند.



بررسی‌های جدید نشان می‌دهند در هر کروموزوم به جز ۲۵ هزار ژن (یا بیشتر) ساختارهایی غلاف‌مانند وجود دارند که ۴۷ درصد از هر کروموزوم را اشغال کرده‌اند.

براي بيش از يك قرن درك بشر از كروموزوم‌ها براساس اين تصور بوده‌است كه اين ساختارها از تركيبي پيچيده از دي ان اي‌ و پروتئيني به نام كروماتين كه در هسته هر سلول ايجاد مي‌شود، تشكيل شده‌است.

از زمان كشف در سال 1882 تاكنون، كروموزم‌ها همواره مورد مطالعه و بررسي قرار داشته‌اند اما جزئيات ساختار دروني آنها همواره براي دانشمندان مرموز باقي مانده‌است، به اين خاطر كه كروموزم‌ها درون هسته سلول كاملا نامرئي هستند و تنها در زمان تقسيم سلولي قابل مشاهده مي‌شوند. بيشتر اطلاعات دانشمندان درباره كروموزم‌ها در حين تقسيمات سلولي به دست آمده‌اند.

از اين رو محققان دانشگاه ادينبرگ به منظور بهبود توانايي بشر در مشاهده ساختار دروني كروموزوم‌ها شيوه‌اي جديد به نام 3D-CLEM ابداع كردند كه تركيبي از ريزنگاري نوري و الكتروني با نرم افزار مدلسازي رايانه‌اي است تا اولين تصاوير سه‌بعدي با وضوح بالا را از تمامي 46 كروموزوم انسان ثبت كنند.

پس از مدلسازي طول، عرض، مساحت، حجم و تراكم دي ان اي در تمامي كروموزمو‌هاي انساني، محققان پديده اي مشاهده كردند كه مي‌تواند براي درك آنها از ساختار داخلي كروموزوم‌ها عواقبي بزرگ در پي داشته‌باشد.

محققان در بررسي‌هاي خود دريافتند كه كروماتين تنها 53 تا 70 درصد از كل محتواي كروموزوم را تشكيل داده‌است. ساختاري به نام پيرامون كروموزوم، پديده‌اي كه محققان در گذشته احتمال وجود آن را مطرح كرده بودند اما راهي براي بررسي مقدار آن درون كروموزوم در اختيار نداشتند، مابقي 30 تا 47 درصد كروموزوم را تشكيل مي‌دهد.

اين به آن معني است كه در هر كروموزوم، دي ان اي و پروتئين آن تنها نزديك به نيمي از فضا را اشغال مي‌كنند و مابقي آن در اختيار ساختاري ديگر، ماده پيراموني است.

هنوز كارايي اين ماده پيراموني مشخص نشده‌است اما محققان احتمال مي‌دهند اين ساختار مانند غلاف عمل كرده و كروموزوم‌ها رادر طول تقسيم سلولي از يكديگر مجزا نگه مي‌دارد كه در صورت درست بودن اين فرضيه، اين ماده در جلوگيري از بروز خطا در حين تقسيم سلولي كه ممكن است منجر به نقص‌هاي مادرزادي و ابتلا به انواع سرطان شود، نقشي حياتي به عهده دارد.

منبع :