How big is Cromozom Y?

Cromozomul Y este unul dintre cei doi cromozomi sexuali ai oamenilor. Persoanele de sex masculin au în mod normal un cromozom X și unul Y în fiecare celulă, iar cele de sex feminin au doi cromozomi X. Când o celulă se divide și cromozomul Y este cel mai strâns împachetat, se estimează că el are 2 micrometri lungime. Un micrometru este o milionime de metru.

Dimensiune

Un mod de a măsura un cromozom este cantitatea de ADN pe care o conține, numărată în perechi de baze, treptele scării răsucite a ADN-ului. Prima citire completă a unui cromozom Y uman, publicată în 2023, a găsit 62.460.029 de perechi de baze. Aceasta reprezintă aproape 2% dintr-un set complet de ADN uman.

Ca și ceilalți cromozomi, cromozomul Y este o moleculă lungă de ADN înfășurată în jurul unor proteine. Perechile de baze vecine se află la o distanță de 0,34 nanometri una de alta, iar un nanometru este o miliardime de metru. Așadar, ADN-ul cromozomului Y complet, întins, ar avea aproximativ 2,1 centimetri lungime.

Când o celulă se pregătește să se dividă, cromozomii ei se condensează și devin de aproximativ 10.000 de ori mai scurți. Din aceasta rezultă o estimare aproximativă de 2 micrometri pentru un cromozom Y strâns împachetat. În această etapă, fiecare cromozom a fost copiat, iar cele două copii identice sunt unite. Perechea are aproximativ 1 micrometru lățime, destul de mare ca să poată fi văzută cu un microscop optic.

Comparații de dimensiune

Un cromozom Y strâns împachetat, lung de aproximativ 2 micrometri, este aproximativ la fel de lung ca o bacterie E. coli.
Cromozomul X conține aproximativ 155 de milioane de perechi de baze, adică de aproximativ două ori și jumătate mai mult ADN decât cromozomul Y.
Aproximativ 40–50 de cromozomi Y strâns împachetați, puși cap la cap, ar acoperi grosimea unui fir de păr uman, iar acesta are o grosime de 80–100 de micrometri.
Dacă un cromozom Y împachetat ar fi mărit până la înălțimea unei persoane de 1,7 metri, ADN-ul acestui cromozom, întins la aceeași scară, ar avea aproximativ 17 kilometri lungime.

Ce face cromozomul Y

Cromozomul Y conține probabil de la 70 până la 200 de gene care poartă instrucțiuni pentru producerea proteinelor. Estimarea variază deoarece cercetătorii folosesc metode diferite pentru a număra genele. Multe dintre aceste gene sunt implicate în dezvoltarea masculină. Gena SRY de pe cromozomul Y face ca un făt să se dezvolte ca de sex masculin, iar alte gene sunt necesare pentru ca un bărbat să poată concepe copii.

Nu tot cromozomul Y este unic. Unele regiuni, numite regiuni pseudoautozomale, conțin gene care se găsesc și pe cromozomul X. Din această cauză, atât bărbații, cât și femeile au două copii funcționale ale acestor gene.

Ultimul cromozom citit

Cromozomul Y a fost ultimul cromozom uman citit integral, de la un capăt la altul. O mare parte din el este alcătuită din porțiuni lungi de ADN repetate și în oglindă, greu de pus în ordine. Mai mult de jumătate din cromozomul Y lipsea din secvența de referință standard pe care o folosiseră până atunci oamenii de știință.

În 2023, un grup de oameni de știință numit consorțiul Telomere-to-Telomere a publicat secvența completă a cromozomului Y al unui bărbat. Secvența a adăugat la referință mai mult de 30 de milioane de perechi de baze, inclusiv regiunea repetată de pe brațul lung.

Cromozomii Y diferă ca dimensiune de la un bărbat la altul. Un studiu din 2023 asupra cromozomilor Y a 43 de bărbați a găsit dimensiuni de la 45,2 la 84,9 milioane de perechi de baze. Partea care a variat cel mai mult a fost regiunea repetată de pe brațul lung, care conținea de la 17,6 la 37,2 milioane de perechi de baze acolo unde a putut fi citită integral. Conform aceleiași estimări de scurtare de 10.000 de ori, cromozomii Y ai acestor bărbați ar avea aproximativ 1,5–3 micrometri lungime atunci când sunt strâns împachetați.