How big is Y-kromosoom?

Y-kromosoom on üks kahest inimese sugukromosoomist. Meestel on tavaliselt igas rakus üks X- ja üks Y-kromosoom, naistel kaks X-kromosoomi. Kui rakk jaguneb ja Y-kromosoom on kõige tihedamalt pakitud, on see hinnanguliselt 2 mikromeetrit pikk. Mikromeeter on meetri miljondik.

Suurus

Üks viis kromosoomi mõõta on selles sisalduva DNA hulga järgi, mida loetakse aluspaarides, väänatud DNA redeli astmetes. Inimese Y-kromosoomi esimene täielik lugemine, mis avaldati 2023. aastal, leidis 62 460 029 aluspaari. See on peaaegu 2% inimese ühest täielikust DNA komplektist.

Nagu teisedki kromosoomid, on Y-kromosoom pikk valkude ümber keerdunud DNA molekul. Kõrvuti asuvad aluspaarid on teineteisest 0,34 nanomeetri kaugusel ja nanomeeter on meetri miljardik. Seega oleks terve Y-kromosoomi DNA välja sirutatuna umbes 2,1 sentimeetrit pikk.

Kui rakk valmistub jagunema, tihenevad kromosoomid ja muutuvad umbes 10 000 korda lühemaks. See annab tihedalt pakitud Y-kromosoomi jämedaks hinnanguks 2 mikromeetrit. Selles etapis on iga kromosoom kopeeritud ja kaks identset koopiat on omavahel ühendatud. Paar on umbes 1 mikromeeter lai, piisavalt suur, et seda valgusmikroskoobiga näha.

Suuruste võrdlused

Tihedalt pakitud Y-kromosoom, umbes 2 mikromeetrit pikk, on umbes sama pikk kui E. coli bakter.
X-kromosoomis on umbes 155 miljonit aluspaari, umbes kaks ja pool korda rohkem DNA-d kui Y-kromosoomis.
Umbes 40–50 tihedalt pakitud Y-kromosoomi, otsakuti ritta pandud, ulatuksid inimese juuksekarva laiuseni; juuksekarv on 80–100 mikromeetrit lai.
Kui pakitud Y-kromosoom oleks suurendatud 1,7 meetri pikkuse inimese kõrguseks, oleks selle DNA samas mõõtkavas välja sirutatuna umbes 17 kilomeetrit pikk.

Mida Y-kromosoom teeb

Y-kromosoomis on tõenäoliselt 70–200 geeni, mis kannavad juhiseid valkude valmistamiseks. Hinnang varieerub, sest teadlased kasutavad geenide loendamiseks erinevaid meetodeid. Paljud neist geenidest osalevad meessoo arengus. Y-kromosoomi SRY-geen põhjustab selle, et arenev laps kujuneb meessooliseks, ja teisi geene on vaja laste sigitamiseks.

Y-kromosoom ei ole tervenisti ainulaadne. Mõnedes piirkondades, mida nimetatakse pseudoautosomaalseteks piirkondadeks, asuvad geenid, mis on ka X-kromosoomis. Seetõttu on nii meestel kui ka naistel nende geenide kaks töötavat koopiat.

Viimane loetud kromosoom

Y-kromosoom oli viimane inimese kromosoom, mis loeti täielikult läbi, ühest otsast teiseni. Suur osa sellest koosneb pikkadest korduvatest ja peegelpildis paiknevatest DNA lõikudest, mida on raske õigesse järjekorda seada. Rohkem kui pool Y-kromosoomist puudus standardsest võrdlusjärjestusest, mida teadlased olid varem kasutanud.

2023. aastal avaldas teadlaste rühm, mida kutsutakse Telomere-to-Telomere'i konsortsiumiks, ühe mehe Y-kromosoomi täieliku järjestuse. See lisas võrdlusjärjestusele üle 30 miljoni aluspaari, sealhulgas pika õla korduva piirkonna.

Y-kromosoomid erinevad suuruselt mehest mehesse. 43 mehe Y-kromosoome käsitlenud 2023. aasta uuringus leiti suurusi 45,2–84,9 miljonit aluspaari. Kõige rohkem varieerus pika õla korduv piirkond, milles oli 17,6–37,2 miljonit aluspaari seal, kus seda sai täielikult lugeda. Sama 10 000-kordse lühenemise hinnangu järgi oleksid nende meeste Y-kromosoomid tihedalt pakituna umbes 1,5–3 mikromeetrit pikad.