什么是端粒酶?端粒酶的作用

栏目:百科 发表于:2018-10-26 17:07查看: 26071

说起端粒酶,可能很多人都不知道它是什么,也不知道端粒酶的作用是什么。那么,今天放肆吧小编就来为大家解答什么是端粒酶以及端粒酶的作用。

一,端粒酶的定义

端粒酶是合成染色体末端的端粒的酶。端粒(telomere)是真核细胞染色体的天然末端,由上千个6 碱基重复序列(TTAGGG)组成,是细胞必需的遗传组分,它的作用是维持端粒有足够的长度,保证基因信息在复制过程中的准确性,以防止染色体末端遗传信息的丢失。在正常情况下,每个细胞分裂周期都会使端粒变的越来越短,当端粒短到一定程度时就会发出信号,细胞停止分裂。

端粒酶由RNA 和蛋白质亚基组成,是基本的核蛋白逆转录酶,在细胞染色体复制过程中,能够以自身RNA 为模板,在染色体3’末端合成重复序列,维持端粒的长度。端粒酶在正常体细胞中的活性被抑制,但是大量的资料表明在一些恶性肿瘤中的表达高达85%。由于端粒酶特异地表达于各种肿瘤细胞,并且是大多数肿瘤细胞持续分裂所必需的。因此,端粒酶活性是诊断多数恶性肿瘤、判断愈后的良好指标。

定义1:一种反转录酶,由蛋白质和RNA两部分组成核糖蛋白复合体,其中RNA是一段模板序列,指导合成端粒DNA的重复序列片段。

所属学科: 免疫学(一级学科) ;概论(二级学科) ;免疫学相关名词(三级学科)

定义2:一种自身携带模板的逆转录酶,由RNA和蛋白质组成,RNA组分中含有一段短的模板序列与端粒DNA的重复序列互补,而其蛋白质组分具有逆转录酶活性,以RNA为模板催化端粒DNA的合成,将其加到端粒的3′端,以维持端粒长度及功能。

所属学科:生物化学与分子生物学(一级学科) ;酶(二级学科)

定义3:催化端粒中重复单元合成的一种核糖核蛋白酶。

所属学科: 遗传学(一级学科) ;分子遗传学(二级学科)

二,端粒酶的作用

长生不老美国德克萨斯大学西南医学中心的细胞生物学及神经系统科学教授杰里.谢伊和伍德林.赖特做了这样一项试验:在采集的包皮细胞(包皮环切术的附带产物)中导入某种基因,该基因可使细胞产生一种酶——端粒酶(telomerase)。一般来说,包皮细胞在变老之前可分裂60次左右。但在上述试验中,细胞已分裂了300多次却毫无终止的征兆,也没有显示任何异常的迹象。“细胞在端粒酶的作用下,就像被注入了兴奋剂的小兔子,”谢伊说,“它们只管没完没了地分裂繁殖。”

与此同时,谢伊和赖特的合作伙伴——美国杰龙(Geron)公司的研究人员,采用人体视网膜细胞做了相同的试验。结果,这些细胞似乎也变得长生不老了。

研究人员由此看到了诱人的希望,但他们却不知道,这种控制细胞衰老过程的方法,最终是否能同样有效地延缓人体的衰老。因此,迄今尚无人提议在大家的日常饮食中添加端粒酶。实际上,这种酶也有令人忧虑之处:人们发现它也存在于85%的肿瘤之中,可能是造成癌细胞无节制增生的元凶。

尽管如此,只要研究人员充分认识其作用原理,就完全可能开发出既可防止衰老,又能制服癌症的新技术,这就是端粒酶的作用所在。21世纪初人类开始的生命方舟计划对于细胞衰老过程的研究取得了突破性的进展,这让人们似乎看到了治愈癌症的曙光。