端粒及端粒酶的研究进展

端粒是真核细胞染色体末端的特有结构,是由端粒结合蛋白和一段重复序列的端粒DNA组成的一个高度精密的复合体,在维持染色体末端稳定性,避免染色体被核酸酶降解等方面起着重要的作用。端粒的长度、结构及组织形式受多种端粒结合因子的调控。由于端粒的重要性,在哺乳动物细胞里,端粒的长度或端粒结构变化与癌症发生及细胞衰老有密切的关系。由于末端复制问题的存在,随着细胞分裂次数的增加,端粒不断缩短,细胞不可避免的走向衰老或凋亡。由于在细胞分裂过程中端粒长度的不断缩短与细胞分裂代数增加具有相关性,即端粒长度反应了细胞的分裂次数,因此有人将端粒形象的比喻为生物时钟。在90%的癌细胞中,端粒酶被重新激活,以此来维持端粒的长度,使细胞走向永生化。简要综述了端粒、端粒酶及端粒酶结合蛋白的最新研究进展。     

端粒结合蛋白与端粒长度调节

端粒结合蛋白与端粒长度调节郑晓飞王升启孙志贤（军事医学科学院放射医学研究所,北京１００８５０）关键词端粒端粒结合蛋白端粒是真核细胞染色体的末端序列,其功能是保持染色体的稳定性。端粒ＤＮＡ的长短和稳定性决定了细胞的寿命,并与细胞的癌变和衰老有关。端粒Ｄ...     

端粒及端粒酶的研究进展

端粒是染色体末端独特的蛋白质-DNA结构,在保护染色体的完整性和维持细胞的复制能力方面起着重要的作用.端粒酶则是由RNA和蛋白质亚基组成的、能够延长端粒的一种特殊反转录酶.端粒长度和端粒酶活性的变化与细胞衰老和癌变密切相关.端粒结合蛋白可能通过调节端粒酶的活性来调节端粒长度,进而控制细胞的衰老、永生化和癌变.研制端粒酶的专一性抑制剂在肿瘤治疗方面有着广阔的前景.     

流式原位荧光杂交——测定端粒长度

端粒是染色体末端ＤＮＡ重复序列与特异结合蛋白的复合体。脊椎动物端粒重复序列是 5′ＴＴＡＧＧＧ3′。端粒长度可以作为细胞的“分裂时钟” ,反映细胞的分裂能力。作为染色体末端的帽状结构 ,端粒还有其他生物学功能 :保证染色体完整性 ,使真正的遗传信息得到完整复制 ;保护染色体末端 ,防止染色体异常重组而影响细胞分裂 ;指导染色体与核膜相接。端粒 端粒酶系统对细胞增殖、细胞衰老、细胞永生化、癌变、发育生物学、ＨＩＶ感染的免疫反应、免疫缺陷等有重要意义[1～ 3] 。因此端粒动力学的研究十分重要。1 .ＤＮＡ印迹杂交端粒长度测…     

端锚聚合酶(tankyrase)研究进展

端锚聚合酶(tankyrase)是一种位于端粒的聚腺苷二磷酸核糖聚合酶,它在端粒酶阳性细胞中过表达可使端粒长度增加,从而影响染色体的稳定性,与细胞的衰老、死亡和癌变密切相关;同时它在细胞中的复杂分布模式和不同类型的存在,使其可能在不同的亚细胞位点发挥不同的作用.     

端粒生物学与肿瘤治疗

端粒的生物学功能主要是保护染色体末端,避免核酸酶对染色体末端的降解,防止染色体之间发生融合和重排。大多数人类肿瘤细胞通常通过端粒酶活性的重新激活来延长端粒,从而稳定染色体端粒DNA的长度。端粒酶是由端粒酶逆转录酶和端粒酶RNA模板组成的具有特殊逆转录活性的核糖核蛋白复合物。抑制端粒酶阳性细胞中的端粒酶活性会导致细胞凋亡或衰老。目前有多种以端粒和端粒酶为靶点来进行肿瘤治疗的策略。     

端粒与端粒酶的研究——解读2009年诺贝尔生理学或医学奖

三位美国科学家(Elizabeth H. Blackburn, Carol W. Greider 和Jack W. Szostak)因发现“端粒和端粒酶是如何保护染色体的”获得了2009年的诺贝尔生理学或医学奖．端粒是染色体末端的特殊结构,对染色体有保护作用,而端粒酶能合成端粒,使得端粒的长度和结构得以稳定．研究发现,端粒长度和端粒酶活性与细胞的寿命以及很多疾病发生直接相关．随着研究的不断深入,实现合理控制端粒的长度和端粒酶活性成为可能,这将有助于攻克医学领域“癌症、特定遗传病和衰老”三个重要领域的难题,有望研究开发出潜在的新疗法．     

端粒保护蛋白TRF2的研究进展

端粒是染色体末端的核蛋白结构。染色体末端重复的端粒DNA可以规避不适当的DNA损伤反应(DNA damage response, DDR)的激活,维持染色体的稳定性,端粒的缺失会引起染色体融合并导致细胞的衰老及死亡。端粒特异性蛋白复合物Shelterin在保护端粒完整性方面具有重要作用。在这个复合体中,端粒结合因子2 (telomeric-repeat binding factor 2, TRF2)在维持端粒稳定、防止端粒染色体末端融合以及端粒染色体复制过程中发挥关键作用。该文综述了TRF2介导的保护染色体末端的多方面的机制。     

动物克隆中的端粒和端粒酶

端粒是染色体上的一种重要结构,对维持染色体的稳定性起重要作用。核移植后,端粒长度和端粒酶活性的变化是重要的核重编程事件。不同种类的动物和供体细胞核移植后,在端粒长度的变化上存在一些差异,反映了重编程程度的不同。核移植后,在克隆囊胚中存在高水平的端粒酶活性,克隆动物的端粒长度延长,可能是由于克隆过程中端粒酶基因的重编程的缘故。     

端粒和端粒酶及其在肝细胞癌中的研究进展

摘要：端粒是位于染色体末端的特殊核蛋白复合物,其高度保守的重复序列和蛋白复合物形成保护环结构,以维持线性染色体的稳定性和完整性。端粒酶通过添加富含鸟嘌呤的重复序列,在维持和调节端粒长度、细胞永生性和衰老中起着重要作用。通过研究病变细胞的端粒长度变化趋势和端粒酶活性,可为选择端粒酶作为治疗癌症的标记物提供理论参考。本文针对端粒、端粒酶的结构和日常作用机理,以及它们在肝细胞癌中的研究进展进行综述,以期有助于恶性肿瘤和代谢性疾病的预防、诊断和治疗。     

端粒、端粒酶结构功能研究进展

端粒是真核生物线性染色体末端由重复DNA序列和蛋白质结合形成的复合结构,其特殊的环形结构与多种结合蛋白形成了端粒的多重功能的基础。端粒的功能包括染色体末端的保护、引导减数分裂的同源染色体配对、参与DNA修复过程等;端粒酶具有逆转录酶特性和维持端粒长度的功能,其活性与恶性肿瘤的发生密切相关,调控因子错综复杂。     

端粒植入胃癌7901细胞对细胞生长、端粒和端粒酶的影响

研究外源端粒片段植入胃癌7901细胞后对细胞生长、端粒长度和端粒酶活性的影响.采用lipofectTM2000介导的转染方式,将含有端粒片段质粒pSXneo-1.6-T2AG3转染胃癌细胞SGC7901,PCR在基因水平上鉴定外源性端粒片段的植入后,采用TRAP法检测转染细胞端粒酶活性变化,TRF法检测转染细胞端粒长度变化,MTT法检测细胞生长曲线,RT-PCR测定转染细胞hTERT表达变化.染色体核型分析细胞染色体变化.结果显示端粒片段成功导入SGC7901细胞后获得稳定的细胞株,端粒片段植入后细胞生长变慢,端粒长度延长不明显,端粒酶活性明显降低,hTERT mRNA表达水平下降,核型分析显示转染前后细胞染色体数目无明显变化.实验成功将携带了1600 bp端粒TTAGGG重复序列的真核表达载体pSX-T2AG3-neo稳定转染至人胃癌7901细胞中,端粒植入降低细胞端粒酶的活性和下调端粒酶活性亚单位hTERT的表达,但对端粒长度无明显影响.     

端粒及端粒酶研究的最新进展

端粒是位于真核细胞染色体末端由重复DNA序列和蛋白组成的复合物,它具有保护染色体、介导染色体复制、引导减数分裂时的同源染爸体配对和调节细胞衰老等方面的作用。正常体细胞每分裂一代,端粒就会缩短一段,而端粒酶的作用是将一段端粒序列加到端粒末端,从而维持端粒长度。正常体细胞中是没有端粒酶活性的,而在大多数肿瘤细胞中都发现了端粒酶的表达,提示端粒和端粒酶在癌症发生和肿瘤细胞行为中具有重要作用。     

细胞DNA损伤检控系统在维持端粒稳定中的功能

真核生物的DNA损伤检控系统是维持细胞基因组稳定的一个重要机制,该系统能检测细胞在生命活动过程中出现的DNA损伤并引发细胞周期阻滞,对DNA损伤进行修复,以维持细胞遗传的稳定性。端粒是位于真核细胞染色体末端由重复DNA序列和蛋白质组成的复合物,具有保护染色体、介导染色体复制、引导减数分裂时的同源染色体配对和调节细胞衰老等作用。虽然端粒与DNA双链断裂都具有作为线性染色体末端的共同特点,但正常端粒并不像DNA双链断裂那样激活DNA损伤检控系统。另一方面,端粒又与DNA损伤相似,因为多种DNA损伤检控蛋白在端粒长度稳定中起重要作用。因此DNA损伤检控系统既参与了维持正常端粒的完整性,又可对端粒损伤作出应答。现就DNA损伤检控系统在维持端粒稳定中的作用及其对功能缺陷端粒的应答作一简要综述。     

染色体是如何被端粒和端粒酶保护的?——2009年诺贝尔生理学或医学奖解读

端粒对维持染色体的稳定和延长细胞寿命至关重要,其长度的维持有赖于端粒酶的存在.布莱克本和绍斯塔克发现端粒中的一种独特DNA序列能保护染色体免于退化,格雷德和布莱克本发现了端粒酶及其作用.这些发现揭示了端粒形成和端粒酶保护染色体的机理,3位美国科学家因此荣获2009年诺贝尔生理学或医学奖.     

利用粗线期染色体和DNA纤维的FISH分析水稻端粒序列

利用粗线期染色体和DNA纤维的荧光原位杂交(FISH)技术分析了水稻广陆矮四号(Oryzasativassp.indicacv.GuangluaiNo.4)的端粒序列。粗线期染色体荧光原位杂交结果表明,大多数染色体的末端都有端粒串联重复,但信号的强度在不同染色体上是不同的。伸展DNA纤维荧光原位杂交结果显示,端粒最长的线状信号长度为6.55μm,最短的为1.82μm,依据2.51kb/μm的标准,它们分别相当于16.44kb和4.56kb。端粒的平均信号长度为3.62±1.32μm,相当于9.09±3.31kb。由此可以估计,最长的、最短的和平均长度的端粒拷贝数约为2349、651和1298±473。     

高等植物端粒和端粒酶的研究进展

端粒是构成真核生物线状染色体末端重要的DNA-蛋白质复合结构,DNA由简单的串联重复序列组成。它的合成由一个特殊的具有反转录活性的核糖核蛋白-端粒酶完成。端粒对染色体、整个生物基因组,甚至对细胞的稳定都具有重要意义。本文就植物端粒、端粒酶、端粒结合蛋白,以及端粒变化、端粒酶在植物生长发育中的调节作一概述。     

端锚聚合酶(Tankyrase)和端粒

端粒是真核细胞染色体末端的一个特殊结构 ,由一段具有特定重复序列的ＤＮＡ和端粒结合蛋白组成 ,是维持染色体结构稳定的重要因素。端粒ＤＮＡ的复制不是由ＤＮＡ聚合酶完成的 ,而是由端粒酶 (ｔｅｌｏｍｅｒａｓｅ)催化合成后添加到染色体的末端。正常细胞随着细胞分裂活动的进行 ,端粒ＤＮＡ逐渐缩短 ,当缩短到一定程度时 ,染色体结构被破坏 ,细胞进入衰老期并以死亡而告终。但当细胞发生癌变时 ,由于端粒酶的重新激活 ,这种端粒ＤＮＡ随分裂活动发生渐进性缩短的趋势受到阻遏 ,使正常细胞转化成具有无限分裂能力的永生化恶性细胞。研究…     

长链非编码RNA TERRA的研究进展

端粒是染色体末端的特殊结构,对染色体具有保护作用,并且和衰老及很多疾病相关。长链非编码RNA是长度大于200bp且一般不具有编码功能的RNA。TERRA(telomeric repeat-containing RNA)是由端粒重复序列转录的一类长链非编码RNA,研究表明TERRA具有参与调控端粒长度,促进异染色体形成和保护染色体末端等功能,并且TERRA的表达与疾病和衰老相关。由于TERRA对于端粒具有重要作用,因此对于TERRA的研究已经成为端粒相关研究中的热点。目前对于TERRA的转录调控及生物学功能已有较为深入的了解。现对TERRA的生物学特性,功能和与疾病及衰老的关系进行综述,以期为TERRA后续的研究如作为疾病治疗靶点,延缓衰老等提供参考。     

牛绝对端粒长度测定及DNA提取造成的影响

目的：端粒是真核生物染色体末端的一种高度保守的负责维持染色体稳定的特殊结构,其DNA序列长度即端粒长度,会随着年龄增长或疾病发生发展而逐渐缩短,检测端粒长度可以为评估机体衰老和健康状况提供参考,但目前缺乏测定微量牛DNA样本绝对端粒长度的方法;通过实时荧光定量PCR(real-time quantitative PCR, qPCR)实现微量牛DNA样本绝对端粒长度的测定并评估DNA提取方法对牛绝对端粒长度测定结果的影响,为进行端粒长度研究时选择合适的DNA提取方法和端粒长度分析方法提供参考。方法：利用标准曲线对检测样本的端粒和内参Ct值进行转换,通过qPCR测定牛端粒长度绝对值;采用膜吸附法、苯酚-氯仿法和磁珠法3种方法分别提取相同样本的DNA,分别用端粒末端限制性片段(terminal restriction fragment, TRF)分析法和qPCR法分析端粒长度,比较不同DNA提取方法对牛绝对端粒长度测定的影响。结果：(1)qPCR可以测定纳克级别DNA样本的绝对端粒长度,检测结果重复性良好,并且和“金标准”TRF测定结果的相关性良好。(2)不同方法提取的DNA用TRF分析法和...