基本功能
端粒的功能為:穩定染色體末端結構,防止染色體間末端連線,並可補償滯後鏈5'末端在消除
RNA引物後造成的空缺。
組織培養的細胞證明,端粒在決定
細胞的
壽命中起著重要作用,經過多代培養的老化細胞端粒變短,染色體也變得不穩定。
基本簡介
科學家們在尋找導致細胞死亡的基因時,發現了一種叫
端粒的存在於染色體頂端的物質。端粒本身沒有任何密碼功能,它就像一頂高帽子置於染色體頭上。在新細胞中,細胞每分裂一次,染色體頂端的端粒就縮短一次,當端粒不能再縮短時,細胞就無法繼續分裂了。這時候細胞也就到了普遍認為的分裂40-60次的極限並開始死亡。因此,端粒被科學家們視為“生命時鐘”。
科學家由此又開始研究精子和
癌細胞內的染色體端粒是如何長時間不被縮短的原因。1984年,分子生物學家在對
單細胞生物進行研究後,發現了一種能維持端粒長度的
端粒酶,並揭示了它在人體內的奇特作用:除了人類生殖細胞和部分體細胞外,端粒酶幾乎對其他所有細胞不起作用,但它卻能維持癌細胞
端粒的長度,使其無限制擴增。
其他與壽命有關的基因也在被不斷地發現,它們的工作原理與端粒相似。科學家們不但希望能找到人體內所有的生命時鐘,更希望找到撥慢時鐘的方法。
端粒假說認為:人類細胞內端粒酶活性的缺失將導致端粒縮短,這種縮短使得端粒最終成為不能被
細胞識別的末端.但這並不是說端粒不存在了,而是說端粒縮短到了一個"關鍵長度",端粒一旦短於此長度,就很有可能導致染色體雙鏈的斷裂,並激活細胞自身的檢驗系統,從而使細胞進入M1期(死亡階段1),隨著端粒的進一步丟失,將會發生染色體重排。雙著絲粒染色體和非整倍體染色體形成,這將導致進一步的危機產生,進入M2期(死亡階段2)。
如果細胞要維持正常分裂,就必須阻止端粒的進一步丟失,激活端粒酶,細胞才能進行正常染色體複製,對於那些無法激活端粒酶的細胞只能進入細胞老化。