Podařilo se nám zvážit lidský chromozom a je to neuvěřitelný úspěch


Týmu vědců se poprvé podařilo vypočítat hmotnost jednoho lidského chromozomu. A výsledky jsou neuvěřitelné.

Vědcům se poprvé v historii podařilo změřit hmotnost lidského chromozomu. A ne, nedělali to s ohledem na osudný "test v plavkách", ale, jak jistě chápete, ve jménu výzkumu.

Ve Velké Británii, v národním vědeckém synchrotronovém zařízení Diamond Light Source, tým fyziků použil výkonný zdroj rentgenového záření k určení hmotnosti 46 chromozomů jednotlivě. A výsledek je dokázal ohromit, protože změnil mnoho dosavadních názorů v literatuře na toto téma, jak uvedl biofyzik Ian Robinson z University College London:

Je to poprvé, co se nám podařilo přesně změřit hmotnost chromozomů. Podle našich měření váží 46 chromozomů v každé z našich buněk 242 pikogramů (biliontin gramu). A to je těžší měření, než jsme očekávali. Ukazuje to na nevysvětlitelný nadbytek hmoty.

Ukázalo se tedy, že hmotnost chromozomů v lidských buňkách je výrazně vyšší, než se očekávalo, a to přibližně 20násobek DNA, kterou obsahují. Podle vědců by to mohlo být způsobeno přítomností dalších prvků v chromozomu, které jsou však zatím zcela neznámé a dosud nebyly objeveny. Otevírá se nám tak neprobádaný svět, který bude mít jistě pozitivní vliv na naše zdraví, podobně jako nedávné vytvoření miniaturního funkčního srdce o velikosti sotva sezamového semínka.

Chromozomy, zjednodušeně řečeno i pro nezasvěcené, jsou malé, nitkovité balíčky DNA, které obsahují veškeré informace a genetické instrukce týkající se života a vývoje každého živého organismu. Nejenže zabraňují rozpadu DNA, ale pomáhají udržovat její strukturu během procesu replikace buňky. Lidé mají celkem 23 párů, 22 párů očíslovaných chromozomů (autozomů) a pár pohlavních chromozomů. Určení jejich hmotnosti je neuvěřitelným průlomem ve výzkumu, který přináší nový poznatek do studia těchto mikroskopických struktur. A jak přiznávají sami autoři studie, může nám to pomoci nečekaným způsobem:

V lékařských laboratořích se provádí velké množství chromozomových studií, jejichž cílem je diagnostikovat rakovinu ze vzorků pacientů. Jakékoli zlepšení naší schopnosti zobrazovat chromozomy by proto bylo velmi cenné.

V tomto konkrétním případě vědci použili urychlovač částic - tzv. synchrotron - k vytvoření silného rentgenového paprsku. Když paprsky procházejí chromozomy, jejich difrakce jim umožňuje vytvořit 3D reprodukci stejných struktur s vysokým rozlišením. Pomocí této techniky se jim podařilo určit počet elektronů v chromozomu. Vzhledem k tomu, že se jedná o dobře známou hmotnost - klidová hmotnost elektronů je jednou ze základních fyzikálních konstant - bylo pro výzkumný tým snadné z těchto údajů vypočítat konečnou hmotnost chromozomu.

Andrea Guerriero