telomere

定義：真核染色體兩臂末端由富含鳥嘌呤的短的DNA串聯(lián)重復(fù)序列構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。是由端粒DNA和端粒結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)組成的復(fù)合物。使正常染色體端部間不發(fā)生融合，保證每條染色體的完整性。

學(xué)科：生物化學(xué)與分子生物學(xué)_核酸_核酸結(jié)構(gòu)_結(jié)構(gòu)

相關(guān)名詞：染色體 遺傳信息 岡崎片段 端粒酶

圖片來(lái)源：視覺(jué)中國(guó)

【延伸閱讀】

端粒是真核細(xì)胞染色體末端的一小段DNA-蛋白質(zhì)復(fù)合體，由簡(jiǎn)單的DNA高度重復(fù)序列和端粒結(jié)合蛋白組成。端粒像染色體兩端的“帽子”，穩(wěn)定染色體末端結(jié)構(gòu)，確保細(xì)胞內(nèi)的DNA以及遺傳信息能夠穩(wěn)定完整地存在。

為什么染色體的末端需要端粒來(lái)保護(hù)呢？在DNA復(fù)制時(shí)，以3’→5’舊鏈為模板新合成的鏈?zhǔn)峭暾疫B續(xù)的，而以5→3’舊鏈為模板合成的是一些岡崎片段，每合成一個(gè)岡崎片段都需要一段RNA引物，聚合酶在填補(bǔ)RNA引物空出來(lái)的位置時(shí)需要前面有DNA，但新鏈的末端是沒(méi)有DNA的，因此末端的空缺無(wú)法填補(bǔ)，導(dǎo)致DNA每進(jìn)行一次復(fù)制，DNA鏈末端就會(huì)丟失一小截。如此復(fù)制下去，DNA所攜帶的遺傳信息必將會(huì)丟失，從而導(dǎo)致細(xì)胞不再分裂?？茖W(xué)家們發(fā)現(xiàn)，在染色體末端有一段不帶遺傳信息的DNA序列（端粒），DNA每復(fù)制一次會(huì)丟失一小段端粒，不會(huì)對(duì)染色體所攜帶的遺傳信息造成丟失，從而保證染色體攜帶遺傳信息的完整性。當(dāng)端粒消耗殆盡，細(xì)胞不會(huì)立即死亡，但如果細(xì)胞繼續(xù)分裂將會(huì)損傷正常的DNA片段，當(dāng)損傷積累到一定程度后，細(xì)胞將死亡。因此，嚴(yán)重縮短的端粒是細(xì)胞老化的信號(hào)，端粒的縮短被認(rèn)為是細(xì)胞衰老的生物學(xué)標(biāo)記，端粒也被科學(xué)家們視為“生命時(shí)鐘”。

端粒酶是一種核蛋白逆轉(zhuǎn)錄酶，可以合成端粒DNA，維持端粒的長(zhǎng)度。但端粒酶在人體正常體細(xì)胞中的活性很低，只有在生殖細(xì)胞、干細(xì)胞、癌細(xì)胞中的活性較高，從而保證這些細(xì)胞具有不斷分裂的能力。

美國(guó)科學(xué)家伊麗莎白·布萊克本、卡羅爾·格雷德、杰克·紹斯塔克因發(fā)現(xiàn)了端粒和端粒酶保護(hù)染色體的機(jī)理，獲得了2009年的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。他們的偉大發(fā)現(xiàn)為理解細(xì)胞衰老、癌癥及其他疾病提供了全新的視角。

（延伸閱讀作者：東北師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 張帆博士）

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