كروموسوم Y واحد من الكروموسومين الجنسيين لدى البشر. ولدى الذكور عادةً كروموسوم X واحد وكروموسوم Y واحد في كل خلية، ولدى الإناث كروموسومان X. وعند انقسام الخلية، حين يبلغ تراص Y أقصاه، يُقدَّر طوله بنحو 2 ميكرومتر. والميكرومتر جزء من مليون من المتر.

الحجم

من طرق قياس الكروموسوم النظر في كمية الحمض النووي التي يحملها، وتُعدّ بالأزواج القاعدية، وهي درجات السلم الملتوي للحمض النووي. وقد وجدت أول قراءة كاملة لكروموسوم Y بشري، نُشرت عام 2023، أن فيه 62,460,029 زوجًا قاعديًا. وهذا يقترب من 2% من مجموعة كاملة واحدة من الحمض النووي البشري.

مثل بقية الكروموسومات، كروموسوم Y جزيء حمض نووي طويل ملفوف حول بروتينات. ويفصل 0.34 نانومتر بين كل زوجين قاعديين متجاورين، والنانومتر جزء من مليار من المتر. لذلك لو جرى مدّ الحمض النووي لكروموسوم Y الكامل لبلغ طوله نحو 2.1 سنتيمتر.

وحين تستعد الخلية للانقسام، تتكثف كروموسوماتها ويصبح طولها نحو جزء من 10,000 من طولها السابق. وهذا يعطي تقديرًا تقريبيًا قدره 2 ميكرومتر لكروموسوم Y المتراص بإحكام. وفي هذه المرحلة يكون كل كروموسوم قد نُسخ، وتكون النسختان المتطابقتان متصلتين معًا. ويبلغ عرض الزوج نحو 1 ميكرومتر، وهو كبير بما يكفي ليُرى بالمجهر الضوئي.

مقارنات الحجم

يقارب طول كروموسوم Y المتراص بإحكام، وهو نحو 2 ميكرومتر، طول بكتيريا E. coli.
يحمل كروموسوم X نحو 155 مليون زوج قاعدي، أي نحو ضعفين ونصف ما يحمله Y من الحمض النووي.
لو وُضع نحو 40–50 كروموسومًا Y متراصًا بإحكام واحدًا تلو الآخر لامتدّت على عرض شعرة الإنسان، التي يبلغ عرضها 80–100 ميكرومتر.
لو جرى تكبير كروموسوم Y متراص إلى ارتفاع شخص طوله 1.7 متر، لبلغ طول الحمض النووي لهذا الكروموسوم، لو مُدّ بالمقياس نفسه، نحو 17 كيلومترًا.

ما يقوم به كروموسوم Y

يحمل كروموسوم Y على الأرجح من 70 إلى 200 جين تحمل تعليمات لصنع البروتينات. ويختلف التقدير لأن الباحثين يستخدمون طرقًا مختلفة لعدّ الجينات. ويشارك كثير من هذه الجينات في نمو الذكر. فيدفع جين SRY الموجود على كروموسوم Y الجنين النامي إلى النمو ذكرًا، وتلزم جينات أخرى لإنجاب الأطفال.

وليست كل أجزاء كروموسوم Y فريدة. فبعض المناطق، وتسمى المناطق شبه الجسدية، تحمل جينات توجد أيضًا على كروموسوم X. ونتيجة لذلك، لدى كل من الرجال والنساء نسختان عاملتان من هذه الجينات.

آخر كروموسوم جرت قراءته

كان كروموسوم Y آخر كروموسوم بشري تجري قراءته كاملًا، من طرف إلى طرف. ويتكون جزء كبير منه من امتدادات طويلة من الحمض النووي، متكررة ومتماثلة تماثل المرآة، يصعب ترتيبها. وكان أكثر من نصف Y غائبًا عن التسلسل المرجعي القياسي الذي استخدمه العلماء قبل ذلك.

وفي عام 2023 نشرت مجموعة من العلماء تُعرف باسم كونسورتيوم Telomere-to-Telomere التسلسل الكامل لكروموسوم Y لدى رجل واحد. وأضاف هذا التسلسل أكثر من 30 مليون زوج قاعدي إلى المرجع، ومن ذلك المنطقة المتكررة في الذراع الطويلة.

يختلف حجم كروموسوم Y من رجل إلى آخر. ووجدت دراسة أُجريت عام 2023 على كروموسومات Y لدى 43 رجلًا أحجامًا تتراوح بين 45.2 و84.9 مليون زوج قاعدي. وكان أكثر الأجزاء تفاوتًا المنطقة المتكررة في الذراع الطويلة، إذ احتوت على ما بين 17.6 و37.2 مليون زوج قاعدي في الحالات التي أمكن فيها قراءتها كاملة. وبالتقدير نفسه، أي تقلص الطول إلى جزء من 10,000، يتراوح طول كروموسومات Y لدى هؤلاء الرجال بين نحو 1.5 و3 ميكرومترات عند تراصها بإحكام.

المصادر

Y chromosome. MedlinePlus Genetics, National Library of Medicine.
X chromosome. MedlinePlus Genetics, National Library of Medicine.
The complete sequence of a human Y chromosome. Rhie et al., Nature, 2023.
Assembly of 43 human Y chromosomes reveals extensive complexity and variation. Hallast et al., Nature, 2023.
Cell Division. In Biology 2e. OpenStax, 2018.
DNA Structure and Sequencing. In Biology 2e. OpenStax, 2018.
Decrease in overall length generated by chromosome condensation during mitosis in animal cells (BNID 105211). BioNumbers, Harvard Medical School, citing D. O. Morgan, The Cell Cycle, 2007.
How big is an E. coli cell and what is its mass?. In Cell Biology by the Numbers. Ron Milo and Rob Phillips, Garland Science.
Just How Small Is "Nano"?. National Nanotechnology Initiative.
SI prefixes. International Bureau of Weights and Measures (BIPM).

Report a Problem

for كروموسوم Y