Ảnh minh họa nhiễm sắc thể. Ảnh: © Giovanni Cancemi / Fotolia.

Đến 47 phần trăm cấu trúc của chúng là một vỏ bọc bí ẩn bao quanh vật liệu di truyền, các nhà nghiên cứu cho biết.

Tuy chức năng chính xác của lớp vỏ này vẫn chưa rõ nhưng các nhà nghiên cứu cho thấy nó có thể giữ cho các nhiễm sắc thể cô lập với nhau trong quá trình phân chia tế bào quan trọng.

Các nhà nghiên cứu cho biết, cái gọi là ngoại vi nhiễm sắc thể có thể giúp ngăn chặn các lỗi xảy ra khi tế bào phân chia - một dấu hiệu của một số dạng ung thư và các bệnh liên quan đến dị tật bẩm sinh.

Sử dụng kỹ thuật chụp ảnh tiên tiến, các nhà nghiên cứu đã lần đầu tiên sản xuất ra được mô hình 3D chi tiết của tất cả 46 nhiễm sắc thể ở người - cấu trúc bên trong tế bào có chứa vật liệu di truyền của chúng ta.

Kể từ lúc chúng được phát hiện vào năm 1882, các nhiễm sắc thể đã được tập trung nghiên cứu chuyên sâu. Bất chấp những tiến bộ kỹ thuật lớn, cấu trúc và sự tổ chức đầy đủ của các nhiễm sắc thể vẫn là một bí ẩn, các nhà nghiên cứu cho biết.

Các nhà khoa học tại Đại học Edinburgh đã phát triển một kỹ thuật hiển vi chính xác cho phép họ nghiên cứu cấu trúc của nhiễm sắc thể với chi tiết chưa từng có. Phương pháp này được gọi là 3D-CLEM - kết hợp ánh sáng và soi kính hiển vi electron cùng với phần mềm lập mô hình điện toán để tạo ra hình ảnh nhiễm sắc thể  3D có độ phân giải cao.

Phân tích các hình ảnh này cho thấy, vật liệu có chứa DNA và hỗ trợ các protein - được gọi là nhiễm sắc - chiếm từ 53 đến 70 phần trăm tổng thành phần của nhiễm sắc thể. 30-47 phần trăm còn lại chứa phần ngoại vi của nhiễm sắc thể.

Nghiên cứu, được công bố trên tạp chí Molecular Cell, được tài trợ bởi tổ chức Wellcome Trust. Nghiên cứu được thực hiện với sự phối hợp với Viện Nghiên cứu DNA Kazusa, Nhật Bản, Viện Ung thư Quốc gia, Mỹ và Đại học Liverpool, Anh.

Tiến sĩ Daniel Booth từ trường đại học Edinburgh, đồng đứng đầu nghiên cứu, cho biết: "Kỹ thuật chụp ảnh mà chúng tôi vừa phát triển để nghiên cứu nhiễm sắc thể thật sự là một sự đột phá. Lần đầu tiên xác định được cấu trúc của tất cả 46 nhiễm sắc thể của con người buộc chúng tôi phải xem xét lại suy nghĩ cho rằng chúng được cấu tạo chủ yếu là chất nhiễm sắc, một giả định đã tồn tại trong gần 100 năm qua".

Thanh Vân - Dostdongnai, theo ScienceDaily.