کروموزوم انسان سنگین‌وزن‌تر از انتظار دانشمندان است

دانشمندان معتقدند ممکن است اجزایی از کروموزوم وجود داشته باشد که هنوز کشف نشده‌انددانشمندان دریافتند کروموزوم انسان که شامل دستورات ژنتیکی برای زندگی در تقریبا هر سلول از بدن ما است، وزنی ۲۰ برابر بیشتر از دی‌ان‌ای دارد که در آن قرار دارد. بنا به این یافته احتمالا اجزای مفقودی از ژن انسان وجود دارد که هنوز کشف نشده است.

هر سلول انسان معمولا ۲۳ جفت کروموزوم یا در مجموع ۴۶ کروموزوم دارد و در آن‌ها ۴ نسخه از جفت‌های دی‌ان‌ایی ساخته شده از ۳.۵ میلیارد مولکول قرار دارد. علاوه بر دی‌ان‌ای، کرموزوم‌ها همچنین از پروتئین‌هایی ساخته می‌شوند که وظایف گوناگونی از جمله خواندن دی‌ان‌ای، تنظیم تقسیم سلولی و بسته‌بندی دقیق و پیچیدن دی‌ان‌ای دو متری در هر سلول ما را بر عهده دارند.
در این پژوهش، دانشمندان که تحت هدایت دانشمندان دانشگاه کالج لندن بودند از پرتو ایکس قوی در موسسه سنکروترون ملی بریتانیا، دایموند لایت سورس، بهره گرفتند تا تعداد الکترون‌های موجود در تمام ۴۶ کروموزوم را محاسبه کنند، معیاری که برای محاسبه جرم استفاده می‌شود.

محققان برای تخمین تعداد الکترون‌ها از روشی استفاده کردند که ریزپرتوبرداری اشعه ایکس نام دارد و شامل سر هم کردن الگویی است که هنگام بازتاب پرتو ایکس در عبور از کروموزوم‌ها منعکس می‌شود.

آن‌ها کروموزوم را در مدت دوره متافاز در چرخه تقسیم سلول زیر نظر گرفتند که درست پیش از وقتی است که هر سلول به دو سلول فرزند تقسیم می‌شود و در این مرحله پروتین‌های بسته‌بندی‌کننده دی‌ان‌ای را در ساختار بسیار دقیق و فشرده‌ای در سلول‌های جدید جا می‌دهند.

این یافته‌ها که در نشریه علمی کروموزوم ریسرچ منتشر شده است نشان می‌دهد ۴۶ کروموزوم موجود در هر سلول ما ۲۴۲ پیکوگرم - یک تریلیونوم گرم - وزن دارند که ۲۰ برابر بیشتر از وزن دی‌ان‌ای موجود در آن‌ها است. ایان رابینسون، نویسنده ارشد پژوهش از مرکز نانوفناوری دانشگاه کالج لندن، با صدور بیانیه‌ای گفت: «این سنگین‌تر از چیزی است که انتظار داشتیم و اگر تکرار شود حاکی از جرم مضاعفی در کروموزوم است که توضیحی برای آن وجود ندارد.»

بر اساس این نتایج دانشمندان معتقدند ممکن است اجزایی از کروموزوم وجود داشته باشد که هنوز کشف نشده‌اند. آقای رابینسون گفت: «دانشمندان در مدت ۱۳۰ سال گذشته روی کروموزوم‌ها تحقیق می‌کردند، اما هنوز بخش‌هایی از ساختار پیچیده آن‌ها وجود دارد که اطلاعات بسیار کمی درباره‌شان داریم.»

او افزود: «ما جرم دی‌ان‌ای را از پروژه ژن انسان می‌دانیم، اما این نخستین بار است که توانستیم جرم کروموزوم را که حاوی این دی‌ان‌ای است، دقیقا اندازه بگیریم.» به گفته پژوهشگران به مطالعات بیشتر نیاز است تا منبع این جرم مرموز مشخص شود و این یافته‌ها شاید تاثیرات مهمی بر سلامت انسان داشته باشند.

آرچانا بهارتیا، دانشجوی دکترای مرکز نانوفناوری دانشگاه کالج لندن و نویسنده اصلی این پژوهش، در بیانیه‌ای گفت: «اغلب مطالعات روی کروموزوم‌ها در آزمایشگاه‌های پزشکی انجام شده تا سرطان را از نمونه‌های گرفته شده از بیماران تشخیص دهند. از همین رو هرگونه بهبود ظرفیت ما در تصویربرداری از کروموزوم‌ها بسیار ارزشمند است.»