-
De Samuel Mckenzie, BScReviewed de Dr. Liji Thomas, MD
Treci la
- replicarea ADN-ului
- scurtare a Telomerilor
- Telomerilor de cercetare
Telomerii sunt esențiale părți ale cromozomului care acționează pentru a le proteja și de a asigura replicarea ADN-ului este realizată în mod eficient. Mutațiile și defectele cu telomeres pot provoca o multitudine de complicații de sănătate. Cu toate acestea, cercetătorii urmăresc să utilizeze telomerii ca ținte terapeutice pentru tratamentul unora dintre aceste complicații.,telomerii sunt capace de protecție la capătul cromozomilor. Imagine de Credit: fantezie Tapis /
replicarea ADN
replicarea ADN-ului este procesul cel mai fundamental în ciclul celular al tuturor organismelor vii. Este responsabil pentru producerea a două copii ale genomului înainte de diviziunea celulară, ceea ce asigură că pot fi făcute noi celule. replicarea ADN-ului începe în anumite puncte din genom numite origini de replicare a ADN-ului. În eucariote, această origine de replicare conține un situs de legare pentru complexul de recunoaștere a originii (ORC) care începe procesul de replicare a ADN-ului.,legarea anumitor proteine la ORC facilitează asamblarea suplimentară a proteinelor pentru a iniția formarea furcii de replicare. Furca de replicare începe să desfacă ADN-ul, ceea ce permite polimerazelor ADN să se lege de firul principal. ADN polimeraza sintetizează continuu ADN-ul nou de-a lungul acestui fir, deoarece este desfăcut.
deoarece ADN polimerazele acționează numai într-o direcție de 5′ până la 3′ de-a lungul ADN-ului, firul rămas nu este replicat în același mod ca și firul principal., Prin urmare, pentru Catena rămasă, primerii ARN scurți sunt atașați la ADN care se pot lega de polimerazele ADN.acești primeri sunt extinși în fragmente Okazaki. Replicarea ADN-ului de-a lungul firului rămas are loc în secțiuni de fragmente Okazaki care sunt unite prin ligaze ADN. Procesul de replicare a ADN-ului are loc pe ambele fire ale ADN-ului desfăcut până când se fac două copii întregi. După aceasta, începe restul ciclului celular care asigură că cele două copii sunt separate în două celule fiice individuale.
multe origini de replicare ADN există în ADN; prin urmare, replicarea are loc în multe puncte simultan. Furcile de replicare se întâlnesc și se termină în multe puncte ale cromozomului. Replicarea ADN-ului nu este în măsură să ajungă la sfârșitul cromozomului datorită naturii liniare a cromozomilor. Drept urmare, ADN-ul se pierde cu fiecare replicare.telomerii sunt regiuni repetitive ale ADN – ului la sfârșitul cromozomului care împiedică pierderea genelor datorită scurtării cromozomilor. Cu toate acestea, telomerii se scurtează în mod natural cu fiecare set de replicare ADN.,
scurtarea telomerilor
rolul telomerilor este de a proteja capătul cromozomului de deteriorarea sau fuzionarea cu alți cromozomi apropiați. După cum sa explicat mai sus, telomerii se scurtează; oferindu-le o anumită perioadă de timp în care se pot scurta înainte ca celula să nu mai poată suferi alte diviziuni. Aceasta este denumită „limita Hayflick”.scurtarea telomerilor este direct legată de îmbătrânirea organismelor vii. Scurtarea telomerilor poate provoca, de asemenea, alte complicații de sănătate, inclusiv afecțiuni cardiovasculare și neurologice., Cercetările au arătat că telomerii joacă un rol în dezvoltarea și progresia cardiomiopatiei la om.rezultatele unui studiu recent au concluzionat că pacienții cu insuficiență cardiacă întâlnesc o cantitate crescută de scurtare a telomerilor în cardiomiocitele lor în comparație cu persoanele care nu au insuficiență cardiacă. Motivul pentru aceasta nu este bine înțeles, deoarece cardiomiocitele sunt celule post-mitotice care nu suferă replicări.senescența celulară este procesul care dezactivează capacitatea unei celule de a prolifera, care este de obicei ireversibilă., Celulele senescente au un anumit set de caracteristici care pot fi folosite pentru a le distinge de celulele non-senescente. Scurtarea telomerilor poate fi utilizată ca marker pentru senescența celulelor, care stă la baza teoriei îmbătrânirii telomerilor. După un anumit număr de replicări, se atinge limita Hayflick de scurtare a telomerilor, ceea ce duce la stoparea ciclului celular, senescența celulară și apoptoza. Acest lucru se întâmplă pentru a proteja împotriva consecințelor disfuncției telomerilor.
telomerii cercetare
telomeraza este enzima responsabilă pentru prelungirea telomerilor., Acest lucru crește timpul necesar pentru cromozomii unei celule pentru a atinge limita Hayflick. Datorită acestui fapt, activitatea telomerazei afectează îmbătrânirea celulară și este legată de dezvoltarea cancerului.studiile recente au urmărit să evalueze potențialul telomerazei de a acționa ca o țintă terapeutică pentru a reduce efectul de scurtare a telomerilor și pentru a reduce riscul anumitor tipuri de cancer. Telomeraza poate avea proprietăți oncogene; ilustrate de asociațiile dintre dezvoltarea anumitor tipuri de cancer (adică carcinoame uroteliale) și mutații în promotorul telomerazei. ,aceste mutații pot duce la niveluri anormal de ridicate ale subunității catalitice telomerazei; telomeraza revers transcriptază (terț). Datorită acestor proprietăți, inhibarea farmacologică a telomerazei ar putea fi o opțiune terapeutică împotriva anumitor tipuri de cancer., Inhibarea telomerazei poate fi realizat prin:
- orientarea Direct hTERT componentă a telomerazei
- orientarea Direct TERC componentă a telomerazei
- Utilizarea immunotherapies la țintă telomerazei
- Neintenționate off-țintă efecte secundare din chimioterapie, că obiectivele de telomerazei
Manipularea telomerazei poate fi, de asemenea, utilizat pentru a ameliora simptomele anumitor boli cardiovasculare., Senescența diferitelor celule cardiovasculare, în special celulele endoteliale (ECs) și celulele musculare netede vasculare (VSMCs), are un rol în dezvoltarea leziunilor vasculare, ducând la dezvoltarea plăcilor aterosclerotice.studiile au arătat că reglarea telomerazei poate reduce și chiar inversa senescența celulelor vasculare care își pot restabili funcția. Activarea TERT reduce proliferarea și hipoxia VSMCs, crește, de asemenea, antioxidanți și activitatea anti-senescent în ECs. Toate aceste modificări duc la o reducere a aterosclerozei.,
bibliografie
- Toate Telomerilor Conținut
- Scurtare a Telomerilor
- Lungimea Telomerilor Sistemică și Îmbătrânire
- Telomerii și Cancer
- Telomerilor Funcția
Scrisă de
Samuel Mckenzie
Sam a absolvit de la Universitatea din Manchester, cu un B. Sc. (Hons) în Științe Biomedicale. Are experiență într-o gamă largă de subiecte din domeniul științei vieții, inclusiv: Biochimie, Biologie Moleculară, anatomie și fiziologie, biologie de dezvoltare, Biologie Celulară, imunologie, neurologie și Genetică.,