a telomerek a lineáris kromoszómák végén található rövid nukleotidszekvenciák, amelyek védik a genetikai információt. A gerincesekben a telomerek a TTAGGG hexamerikus szekvenciával rendelkeznek.
A DNS-replikáció során a kettős szálú DNS leválik, a DNS-polimeráz pedig új szálakat szintetizál. Mivel azonban a DNS-polimeráz egyirányú módon (5′ – től 3′ – ig) mozog, csak a vezető szál replikálható folyamatosan. A lemaradó szál esetében a DNS-replikáció nem folytonos., Az emberek kis RNS alapozók csatolja a leszakadó szálú DNS-t, majd a DNS-t szintetizált kis húzódik, mintegy 100-200 nukleotid, amely nevezik Okazaki fragmentumok . Az RNS-primereket eltávolítják, DNS-re cserélik, az Okazaki-fragmenseket pedig összekapcsolják. A lemaradó szál végén lehetetlen RNS-alapozót csatolni, ami azt jelenti, hogy kis mennyiségű DNS veszít minden egyes alkalommal, amikor a sejt elválasztja. Ez a “végreplikációs probléma” súlyos következményekkel jár a sejtre nézve, mivel azt jelenti, hogy a DNS-szekvenciát nem lehet helyesen megismételni, a genetikai információ elvesztésével.,
ennek megakadályozása érdekében a telomereket több száz-ezer alkalommal ismételjük meg a kromoszómák végén. Minden alkalommal, amikor a sejtosztódás bekövetkezik, a telomer szekvenciák egy kis része elvész a végreplikációs probléma miatt, ezáltal védi a genetikai információt. Egy bizonyos ponton a telomerek kritikusan rövidek lesznek. Ez a lemorzsolódás sejt szeneszcenciához vezet, ahol a sejt nem képes megosztani, vagy apoptotikus sejthalál. A telomerek képezik a Hayflick-határ alapját, a sejt hányszor képes megosztani a szeneszcencia elérése előtt .,
a telomerek a kromoszómák végén helyezkednek el, ahol segítenek megvédeni a DNS elvesztését a replikáció során.
a telomerek helyreállíthatók a telomeráz enzimmel, amely kiterjeszti a telomerek hosszát. A telomeráz aktivitás olyan sejtekben található meg, amelyek rendszeres osztódáson mennek keresztül, például az immunrendszer őssejtjeiben és limfocita sejtjeiben. A telomerek a telomerek (ALT) útvonal alternatív meghosszabbításával is meghosszabbíthatók., Ebben az esetben, ahelyett, hogy kiterjesztenék, a telomereket homológ rekombinációval váltják át a kromoszómák között. A telomere csere eredményeként az egyik lánycellának rövidebb telomere lesz, a másiknak pedig hosszabb telomere lesz. Bár még mindig nem teljesen ismert ,az ALT útvonal felül.
a telomere-kiterjesztés egyik hátránya az ellenőrizetlen sejtosztódás és a rák lehetősége. Abnormálisan magas telomeráz aktivitást találtak a rákos sejtek többségében, és a nem telomeráz tumorok gyakran ALT-útvonal aktivációt mutatnak., A genetikai információ elvesztésének lehetősége mellett a rövid telomerekkel rendelkező sejtek nagy kockázatot jelentenek a nem megfelelő kromoszóma rekombinációra, ami genetikai instabilitáshoz és aneuploidiához (abnormális számú kromoszómához) vezethet.
a Sejtgeometria fontos szerepet játszik a nukleáris építészetben és a kromoszóma dinamikájában, beleértve a telomereket is . A legújabb munka kimutatta, hogy a mechanikai erők szabályozhatják a genom integritásának fenntartásában részt vevő útvonalakat. Az ATR egy nukleáris fehérje, amely érzékeli a DNS károsodását., Ozmotikus stressz vagy mechanikai nyújtás esetén az ATR áttelepül a nukleáris membránra, ami arra utal, hogy az ATR mechanoszenzitív, és ez a tulajdonság segít megvédeni a DNS-t a mechanikai igénybevételektől . Továbbá a telomere tetraplex szerkezet mágneses csipesszel történő megnyújtása azt mutatja, hogy három különböző, különböző élettartamú és mechanikai stabilitású állapotban létezik . Ezek az eredmények arra utalnak, hogy a mechanikai erők befolyásolják a telomerek szerepét a genom védelmében és a tumormenezisben .
Vélemény, hozzászólás?