Você tem cerca de 50 trilhões de células em seu corpo. Quase todos eles têm DNA neles - dois metros, na verdade. Se você amarrasse todo esse DNA de ponta a ponta, teria uma corda longa o suficiente para dar a volta à Terra dois milhões e meio de vezes. No entanto, de alguma forma, o DNA fica empacotado com força suficiente para não apenas se encaixar dentro do seu corpo, mas se encaixar nos minúsculos núcleos das células que compõem o seu corpo. Seu corpo administra isso da mesma maneira que você conseguiria organizar uma coleção de cordas ou um arco-íris de fios: ela carretia e forma os fios juntos.

A Estrutura do DNA

Uma única molécula de O DNA consiste de uma longa cadeia de moléculas de adenina, citosina, guanina e timina ligadas entre si por grupos de açúcar e fosfato. Moléculas de DNA raramente existem por si mesmas; eles geralmente são emparelhados em fios complementares enrolados um ao outro na famosa configuração de dupla hélice. Como dois fios de linha, o DNA de fita dupla fornece uma espécie de proteção química que torna os dois juntos mais fortes do que um por si só. Esse duplo encalhe é o primeiro mecanismo para empacotar DNA em um pacote apertado, reduzindo os dois metros de comprimento para um.

Nucleosomes

Se você tivesse 50 jardas de fio, você não teria Não quero apenas soltá-lo em uma pilha. Em vez disso, você pegaria um carretel e envolveria o fio em volta dele. É a mesma coisa que seu corpo faz com o DNA. Usa grupos de moléculas chamadas histonas como carretéis para o DNA. A situação é um pouco mais complicada do que o seu carretel de linha, porque seu corpo precisa ser capaz de acessar diferentes partes do seu DNA em momentos diferentes. Então, ao invés de um único carretel grande que teria que ser desembrulhado muito para chegar a algum lugar no meio, seu corpo faz um monte de pequenos carretéis, fazendo um loop após o outro em seu DNA. Esses minúsculos loops de DNA em spool são chamados de nucleossomos e cada cromossomo tem centenas de milhares deles. A estrutura resultante é comumente chamada de "sequência de contas". Esse spool reduz o comprimento do DNA de cerca de um metro para cerca de 14 centímetros.

A fibra de 30 nanômetros

O próximo passo na compactação do DNA não é tão bem compreendido, embora os resultados sejam conhecido. De alguma forma, os nucleossomas se enrolam, talvez como pétalas em uma margarida, se cada pétala fosse um nucleossomo vertical. Em seguida, as alças circulares de nucleossomos espiralam em cima umas das outras. O resultado é uma estrutura chamada fibra de 30 nanômetros, porque é uma cadeia de 30 bilionésimos de um metro de diâmetro. Essa fibra de 30 nanômetros, em seguida, faz um loop em si mesma, e os loops voltam a se repetir - agora mais como um novelo de lã do que um carretel de linha. Esse nível de enrolamento é suficiente para encaixar o DNA no núcleo da célula.

Metáfase

Quando uma célula se divide, ela se divide em duas cópias perfeitas de si mesma. Essas duas cópias perfeitas incluem dois conjuntos de DNA. Para se preparar para a duplicação, os cromossomos são condensados ​​ainda mais, alinhando-se em um estágio da vida celular chamado metáfase. Na metáfase, o DNA tem tantos loops em loops que é comprimido em um comprimento de um décimo de milésimo de seu comprimento original. Essas formas comprimidas foram a primeira forma de DNA descoberta.