在高中生物学教材上，我们第一次认识了染色体的样子——一个瘦高的X型。在大学的生物课上，它还是那个样子。如今，它已经深深地印在了我们的脑海里。
然而现在，科学家们说，原来描述染色体的图像存在一个问题，至少大部分时间，它并不是那样存在的。
北京时间11月18日，发表在《Cell》上的一项新研究中，来自哈佛大学霍华德休斯医学院庄小威教授领导的研究团队将之前标志性的“X”变成了更复杂且更精确的3D结构成像，可以帮助科学家们解开染色体结构如何影响功能的谜团。
研究共同通讯作者、哈佛大学霍华德休斯医学院物理学家Jun-Han Su说：“在90%的情况下，染色体并不是那样存在的。”
在这项新研究中，研究团队开发了一种新方法，对人体细胞的染色质进行了3D成像。比起之前的经典X模型，这项技术让我们对染色体的结构有了更精细的理解。
研究通讯作者、生物物理学家庄小威说：“测定出3D结构非常重要，让我们可以了解该结构的基本分子机制，并能进一步理解这种结构如何调节基因组功能。”
利用新的高分辨率3D成像方法，研究人员从所有46条染色体的宽镜头图像和一条染色体的一个部分特写镜头构建染色体图。为了对那些太小而无法想象的东西进行成像，他们捕捉了每个DNA链上的基因位点。通过连接这些位点，形成了一个完整的染色质结构图。让我们能以前所未有的方式近距离观察染色体，甚至可以窥见转录活动的各个方面。
目前，研究团队已经在网上分享了他们的数据，以便其他研究人员可以在其基础上进一步地分析。将来我们就可以更深入地探索我们自己这个隐秘的部分。
研究团队表示：“我们展望这种高通量、多尺度和多模态成像技术的广泛应用，这项技术将为染色质的结构和功能提供整体的视图。”
论文链接：
https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.07.032
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