How big is Y-kromosom?

Y-kromosomen är en av de två könskromosomerna hos människor. Personer med manligt kön har normalt en X-kromosom och en Y-kromosom i varje cell, och personer med kvinnligt kön har två X-kromosomer. När en cell delar sig och Y-kromosomen är som tätast packad uppskattas den vara 2 mikrometer lång. En mikrometer är en miljondel av en meter.

Storlek

Ett sätt att mäta en kromosom är utifrån mängden DNA den innehåller, räknat i baspar, pinnarna i den vridna DNA-stegen. Den första fullständiga avläsningen av en mänsklig Y-kromosom, som publicerades 2023, visade att den har 62 460 029 baspar. Det är nästan 2 % av en hel uppsättning mänskligt DNA.

Liksom de andra kromosomerna är Y-kromosomen en lång DNA-molekyl som är lindad runt proteiner. Närliggande baspar sitter 0,34 nanometer från varandra, och en nanometer är en miljarddel av en meter. Därför skulle DNA:t i hela Y-kromosomen, utsträckt, vara cirka 2,1 centimeter långt.

När en cell förbereder sig för att dela sig kondenseras kromosomerna och blir cirka 10 000 gånger kortare. Det ger en grov uppskattning på 2 mikrometer för en tätt packad Y-kromosom. I det skedet har varje kromosom kopierats, och de två identiska kopiorna sitter ihop. Paret är cirka 1 mikrometer brett, tillräckligt stort för att ses i ett ljusmikroskop.

Storleksjämförelser

En tätt packad Y-kromosom, cirka 2 mikrometer lång, är ungefär lika lång som bakterien E. coli.
X-kromosomen innehåller cirka 155 miljoner baspar, ungefär 2,5 gånger så mycket DNA som Y-kromosomen.
Cirka 40–50 tätt packade Y-kromosomer, lagda ände mot ände, skulle sträcka sig över ett människohår, som är 80–100 mikrometer brett.
Om en packad Y-kromosom förstorades till längden av en person som är 1,7 meter lång, skulle Y-kromosomens DNA, utsträckt i samma skala, vara cirka 17 kilometer långt.

Vad Y-kromosomen gör

Y-kromosomen innehåller sannolikt 70 till 200 gener som bär instruktioner för att tillverka proteiner. Uppskattningen varierar eftersom forskare använder olika metoder för att räkna gener. Många av dessa gener är inblandade i manlig utveckling. SRY-genen på Y-kromosomen gör att ett foster utvecklas i manlig riktning, och andra gener behövs för att kunna bli far till barn.

Inte hela Y-kromosomen är unik. Vissa regioner, som kallas pseudoautosomala regioner, innehåller gener som också finns på X-kromosomen. Därför har både män och kvinnor två fungerande kopior av dessa gener.

Den sista kromosomen som lästes

Y-kromosomen var den sista mänskliga kromosomen som lästes av i sin helhet, från ena änden till den andra. Mycket av den består av långa upprepade och spegelvända DNA-sträckor, som är svåra att sätta i rätt ordning. Mer än hälften av Y-kromosomen saknades i den vanliga referenssekvens som forskare hade använt tidigare.

År 2023 publicerade en grupp forskare som kallas Telomere-to-Telomere-konsortiet den kompletta sekvensen av en mans Y-kromosom. Sekvensen tillförde mer än 30 miljoner baspar till referensen, inklusive den upprepade regionen på den långa armen.

Y-kromosomer skiljer sig i storlek från man till man. En studie från 2023 av 43 mäns Y-kromosomer fann storlekar från 45,2 till 84,9 miljoner baspar. Den del som varierade mest var den upprepade regionen på den långa armen, som innehöll 17,6 till 37,2 miljoner baspar där den kunde läsas i sin helhet. Med samma uppskattning, att kromosomen blir 10 000 gånger kortare, skulle dessa mäns Y-kromosomer vara cirka 1,5 till 3 mikrometer långa när de är tätt packade.