Du har omtrent 500 billioner celler i kroppen din. Nesten alle av dem har DNA i seg - faktisk to meter av det. Hvis du trakk alt DNA sammen, ville du ha en streng som var lang nok til å gå rundt jorden to og en halv million ganger. Likevel blir det DNA pakket på en eller annen måte tett nok til ikke bare å passe inn i kroppen din, men å passe inn i de små kjernene i cellene som utgjør kroppen din. Kroppen din klarer dette på samme måte som du klarer å organisere en samling tau eller en regnbue av garn: den spoler og løkker trådene sammen.
Strukturen av DNA
Et enkelt DNA-molekyl består av en lang kjede av adenin-, cytosin-, guanin- og tyminmolekyler bundet sammen med sukker- og fosfatgrupper. DNA-molekyler eksisterer sjelden alene; de er vanligvis sammenkoblet i komplementære tråder viklet rundt hverandre i den berømte dobbeltspiralkonfigurasjonen. Som to trådstrenger gir det dobbeltstrengede DNA en slags kjemisk beskyttelse som gjør de to sammen sterkere enn en i seg selv. Denne dobbeltstrengingen er den første mekanismen for å pakke DNA i en tett pakke, og redusere de to meter lengden ned til en.
Nukleosomer
Hvis du hadde 50 meter tråd, ville du ikke bare slippe den i en haug. I stedet vil du få en spole og vikle tråden rundt den. Det er det samme kroppen din gjør med DNA. Den bruker grupper av molekyler kalt histoner som spoler for DNA. Situasjonen er imidlertid litt mer komplisert enn trådsnellen din, fordi kroppen din trenger å kunne få tilgang til forskjellige deler av DNA-en din til forskjellige tider. Så i stedet for en enkelt stor spole som må pakkes ut mye for å komme til et sted i midten, lager kroppen din mange små spoler, og lager den ene løkken etter den andre i DNA-et. De små sløyfene med spolet DNA kalles nukleosomer, og hvert kromosom har hundretusener av dem. Den resulterende strukturen kalles ofte en "perlestreng". Denne spolen reduserer lengden på DNA fra omtrent en meter til omtrent 14 centimeter.
30 nm fiber
Det neste trinnet i komprimering av DNA er ikke like godt forstått, selv om resultatene er kjent. På en eller annen måte vinder nukleosomene seg rundt hverandre, kanskje som kronblad på en tusenfryd hvis hvert kronblad var et vertikalt nukleosom. Deretter spiraliserer sirkulære løkker av nukleosomer oppå hverandre. Resultatet er en struktur som kalles 30-nanometer fiber, fordi den er en streng på 30 milliardedeler av en meter i diameter. Den 30-nanometer fiberen sløyfer seg deretter på seg selv, og løkkene sløyfer seg deretter igjen - nå mer som et garnnøst enn en trådsnelle. Det nivået av kveiling er nok til å passe DNA i cellekjernen.
Metafase
Når en celle deler seg, deler den seg i to perfekte kopier av seg selv. Disse to perfekte kopiene inkluderer to sett med DNA. For å forberede seg på duplisering kondenseres kromosomene ytterligere og stiller seg opp i et cellulært livsstadium kalt metafase. I metafase har DNA så mange sløyfer på sløyfer at det komprimeres til en lengde en tiendedel av sin opprinnelige lengde. Disse komprimerte skjemaene var den første DNA-formen som ble oppdaget.
