Des scientifiques ont mesuré la masse du chromosome humain pour la première fois

Des scientifiques ont mesuré la masse du chromosome humain pour la première fois

Qu’est-ce qu’un chromosome ?

Les chromosomes sont de petits paquets d’ADN filiformes que l’on peut trouver dans les noyaux cellulaires des organismes vivants. Chaque chromosome contient une molécule d’ADN, qui à son tour contient les instructions génétiques pour le développement et la vie de cet organisme.

Les humains ont 23 paires de chromosomes, représentant 22 paires de chromosomes numérotés (autosomes) et une paire de chromosomes sexuels. Les chromosomes empêchent l’ADN à l’intérieur de se défaire, aidant à maintenir sa structure pendant le processus de réplication cellulaire.

Pour la première fois, des scientifiques ont pu mesurer avec précision la masse du chromosome humain.

Une technique utilisant les rayons X

À l’aide d’une puissante source de rayons X à l’installation scientifique nationale de rayonnement synchrotron du Royaume-Uni, la Diamond Light Source, les physiciens ont pu déterminer les masses individuelles des 46 chromosomes dans les cellules humaines.

Les chercheurs ont pris les images des globules blancs humains en métaphase (une phase du cycle cellulaire au cours de laquelle les chromosomes se condensent) et juste avant la division cellulaire, lorsque les 46 chromosomes à l’intérieur de chaque cellule ont étroitement emballé l’ADN à l’intérieur.

Grâce à cette technique, les chercheurs ont pu déterminer le nombre d’électrons, ou densité électronique, dans le chromosome. La masse des électrons est bien connue ; en fait, la masse d’électrons au repos est l’une des constantes physiques fondamentales. Ainsi, l’équipe de recherche a pu l’utiliser pour calculer la masse du chromosome.

Des résultats imprévus

Les masses se sont avérées significativement plus élevées que prévu – environ 20 fois plus élevées que l’ADN qu’il contient – reflétant probablement la masse supplémentaire d’autres éléments inconnus à l’intérieur des chromosomes que nous n’avons pas encore découverts, suggèrent les chercheurs.

“Nous connaissons la masse d’ADN du projet du génome humain, mais c’est la première fois que nous avons pu mesurer avec précision les masses de chromosomes qui incluent cet ADN”, a déclaré le biophysicien Ian Robinson du collège universitaire de Londres.

“Notre mesure suggère que les 46 chromosomes de chacune de nos cellules pèsent 242 picogrammes (billions de gramme). C’est plus lourd que prévu et, s’il est répliqué, indique un excès de masse inexpliqué dans les chromosomes.”

Ce n’est pas tout à fait clair ce qui pourrait expliquer la masse inattendue trouvée par les chercheurs, mais les informations ici pourraient avoir des avantages incalculables pour la science, nous aidant à mieux comprendre le fonctionnement de notre corps et pourquoi les choses tournent parfois mal.

“Une meilleure compréhension des chromosomes peut avoir des implications importantes pour la santé humaine”, a déclaré la bioscientifique Archana Bhartiya du collège universitaire de Londres.

“Une grande quantité d’études sur les chromosomes est entreprise dans les laboratoires médicaux pour diagnostiquer le cancer à partir d’échantillons de patients. Toute amélioration de nos capacités à imager les chromosomes serait donc très précieuse.”

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