テロメラーゼの定義

テロメラーゼは、テロメアのDNA配列(染色体の終わりに特別な保護複合体)を作る細胞に見られるポリメラーゼ酵素です。テロメラーゼは、胚分化まで胚形成(胚の形成と発達)中に活性化されます。雄の生殖細胞(性的生殖細胞)、活性化リンパ球(白血球の一種)およびいくつかの幹細胞(特定の特殊な細胞を産生できる専門化されていない細胞)。癌細胞の約90%で。将来、テロメラーゼ活性を調節する能力を使用して、老化を遅らせ、老化疾患や癌の治療に使用できます。

  1. テロメア

    • テロメアは農業によく似ており、靴ひもの端に硬いプラスチック製のコーティングがあります。農業のように、テロメアは染色体が「ほつれ」を防ぎます。テロメアはまた、染色体が端で融合し、組換えを防ぎます。ほつれ、エンドツーエンドの融合、および再結合はすべて、細胞が早期に死ぬ可能性があります。ヒトのテロメアは、約10,000ヌクレオチド(DNAが作られている化学物質)が長くなっています。細胞が再現するたびに、細胞の染色体の端にあるテロメアが少し短くなります。若者は染色体に長いテロメアを持っています。年齢が経つにつれて、テロメアは短くなります。テロメアが十分に短くなると、細胞はもう複製できず、細胞は最終的に死にます。これは重要です。細胞が複製する回数が多いほど、細胞DNAにエラーが導入される可能性が高く、最終的に病気を引き起こす可能性があるためです。

    テロメラーゼ

    • テロメラーゼは、染色体の終わりにテロメアを構成するTTAGGGの長い繰り返しシーケンスを作ります。 1985年、GreiderとBlackburnは、ジャーナルCellの最初のテロメラーゼ酵素を特定しました。酵素には、テロメアRNAピースとテロメア逆転写酵素の2つの主要な部分があります。テロメラーゼ活性は、転写(DNAテンプレートからのメッセンジャーRNAの合成)、メッセンジャーRNAスプライシング、およびHTERT(逆転写酵素活性を備えた触媒タンパク質)およびHTERC(テロメラーゼの機能的RNA成分)の成熟と修飾など、多くのレベルで調節されます。実験室では、ヒトテロメラーゼをHTERTとHTERCを共発現させることでオンにすることができます。しかし、体内では、完全に機能するテロメラーゼの作成とその後の活動は、おそらく他の多くの成分やタンパク質を含む多段階プロセスです。

    利点

    • テロメラーゼが染色体の端を保護するためにテロメアを作らなければ、私たちは再現できませんでした。私たちの体が病気と戦うことは困難であり、私たちの細胞は、いつ複製をやめることをいつの合図を持っていないでしょうし、私たちを病気にする可能性のあるエラーを複製し始めるかもしれません。細胞は、DNAを損傷していると誤って識別し、DNA損傷反応タンパク質(最終的に細胞の崩壊につながる)を活性化する可能性があります。

    腫瘍

    • 良性と悪性(癌)の両方の腫瘍の両方がテロメラーゼ活性を示します。テロメラーゼは、これまで検査された2600のヒト腫瘍サンプルの約90%で活性化されています。テロメラーゼ活性は、腫瘍細胞の不滅に関連していると考えられています。腫瘍細胞が複製すると、テロメラーゼの活性により、染色体上のテロメアが短くなるのを防ぐため、腫瘍細胞が無期限に複製できるようになります。

    未来

    • 現在、科学者は、健康な細胞および癌細胞でテロメラーゼがどのように機能するかを研究しています。一部の科学者は、テロメラーゼがどのように機能するかをより完全に理解して、老化プロセスを遅らせ、未熟老化疾患を治療し、癌を治療するために使用できると考えています。



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