人类染色体三维结构图首次绘成

聂翠蓉

  来源：2016年11月23日科技日报

染色体示意图

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　　科技日报北京11月22日电 （记者聂翠蓉）英国爱丁堡大学官网21日发布公告称，该校研究人员与英国利物浦大学以及日本和美国的科学家合作，利用先进成像技术，首次获得人类全部46个染色体的详细三维结构。这些结构图清晰表明，组成染色体的物质只有一半是遗传物质，远低于人们之前的预期。

　　自从1882年被发现以来，染色体一直是各类研究的焦点。尽管技术上已经取得巨大进步，但染色体的完整结构和组成仍是正在探究中的秘密。爱丁堡大学科学家开发出一种精密显微镜技术，将光电显微镜与计算模型软件结合起来，绘制出染色体的高清三维图像，从而帮助他们获得染色体结构前所未有的细节。

　　“我们的成像技术真正具有开创性，它首次清晰呈现了人类全部46个染色体的结构。”该大学生物科学学院博士丹尼尔·波斯说，“100年来科学家们一直认为，所有染色体几乎全部由遗传载体染色质构成，没有人对此提出过质疑。现在面对这些结构图，我们不得不重新思考这个问题。”他们对图像分析后发现，DNA及其支持蛋白组成的染色质在染色体所有组分中的占比只有53%到70%，其他30%到47%的成分由外围物质构成。这些围绕着遗传物质的神秘“护盾”能防止细胞分裂过程中发生失误，这类失误会导致各种与新生儿缺陷有关的癌症或其他疾病。

　　研究人员表示，虽然外围物质的功能细节还不得而知，但分析表明，它能让染色体在细胞分裂中相互隔离。既然发现了这些非遗传物质的大量存在，现在就不得不重新认识染色体的构成以及细胞分离过程。相关研究论文发表在《分子细胞》杂志上。