染色體的結構不只有染色質?

作者 | 發布日期 2016 年 12 月 24 日 12:00 | 分類 生物科技 follow us in feedly

染色體自 1882 年被發現後,就一直是科學家爭相研究的焦點。不過就算科技持續精進,染色體的結構依然是個未解之謎。



然而在 3D 技術興起後,局面開始扭轉:一群愛丁堡大學的科學家們就開發出十分精準的顯微鏡技術,讓他們可以觀察到染色體前所未有的細節。

這套技術被稱做 3D-CLEM(3D-Correlative Light Electron Microscopy),整合光學顯微鏡和電子顯微鏡並搭載了計算模型功能,幫助他們獲得染色體的高解析 3D 圖像,並製作了人類 46 條染色體的 3D 模型。

而圖像的分析揭露了一個驚人的發現:由 DNA 和組蛋白組成的染色質只佔了染色體 53% 到 70%,而其餘 30% 到 47% 則是環繞在染色質上的神祕物質。這項研究已被刊登在《分子細胞》期刊上,由愛丁堡大學和日本的 Kazuka DNA 研究中心、美國國家癌症研究所以及利物浦大學合作完成。

目前這種鞘狀神祕物質的詳細功能依然未知,不過研究者推測,它們也許是用來讓染色體在細胞分裂期間可以順利隔離,進而避免細胞分裂錯誤導致的先天缺陷疾病發生。

生物科學學院的丹尼爾‧布特(Daniel Booth)說:「我們正在開發的這項技術是非常具開創性的,100 年來我們一直認為染色體的結構完全由 DNA 和組蛋白組成,但現在這個說法即將面臨挑戰。」

同個學院的比爾‧艾倫蕭(Bill Earnshaw)則提到另一個問題:「如果確定基因物質會被其他材質包覆住,那我們現在就必須重新思考染色體是如何在細胞分裂期間分離的。」

如果這項發現被證實,也許不久之後,所有教科書關於染色體的定義將被改寫。

(首圖來源:shutterstock) 

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