4 micrometres!
X染色體是人類兩條性染色體之一,另一條是Y染色體。女性每個細胞通常有兩條X染色體,男性則有一條X染色體和一條Y染色體。細胞分裂、染色體壓縮得最緊密時,X染色體長約4到5微米。1微米是1公尺的百萬分之一,也就是1公釐的千分之一。
染色體由一條長長的DNA分子和蛋白質組成。大部分時間裡,它會鬆散分布在細胞核內。細胞分裂前,會先複製每條染色體,複製出的兩份副本稱為姊妹染色分體,兩者在一個稱為著絲點的收縮處相連。分裂過程中,染色體會壓縮,變得可以在顯微鏡下看見。
因此,染色體的長度會因測量時間而異,因為它的臂會隨分裂過程逐漸縮短。一項2024年的電子顯微鏡研究,觀察正在分裂的人類細胞,發現在中期的染色分體上,每微米大約含有3300萬個鹼基對,也就是DNA的基本組成單位。中期是染色體排列到細胞中央的階段。
X染色體大約含有1.55億個鹼基對,因此在這個階段,長度大約是4.7微米。本站採用的4微米數值,與這個估計值相近。中期染色體(兩條染色分體合計)的厚度大約是1.2微米。
X染色體大約占細胞中DNA的5%,估計帶有900到1400個負責製造蛋白質的基因。Y染色體則被認為只帶有70到200個。
擁有兩條X染色體的細胞,會在胚胎發育早期關閉其中一條,這個過程稱為X染色體去活化。哪一條X染色體被關閉通常是隨機的,因此有些細胞中作用的是來自母親的X染色體,有些則是來自父親的。有些基因不受這個過程影響,其中許多位於染色體末端附近,也就是X染色體與Y染色體共有的區域。
1891年,生物學家赫爾曼·亨金(Hermann Henking)在研究紅椿象(Pyrrhocoris apterus)睪丸中細胞分裂的過程時,發現有一條染色體的行為和其他染色體都不一樣,他將它稱為「x元素」。後來,這條染色體就被稱為X染色體。
這個名稱來自亨金的命名,而不是染色體的形狀。複製後的染色體常被畫成X形,是因為兩條染色分體在著絲點相連,這是所有染色體的共同特徵,並非X染色體獨有。