端粒及端粒酶的研究现状

综述了端粒、端粒酶的结构、功能,以及端粒序列复制问题与端粒酶活性在细胞衰老和癌变中的重要作用。     

染色体的保护者——端粒与端粒酶

端粒是位于染色体末端、能保护染色体不被降解的特殊结构。端粒酶则是能合成端粒DNA的酶,使得端粒的长度和结构得以稳定。端粒和端粒酶的发现推动了科学家对人类衰老和肿瘤发生机制的研究,有助于相关疾病的预防和治疗。文章对端粒和端粒酶的发现过程、其主要结构和功能、以及与相关疾病的预防和治疗作了简要介绍。     

Epithalon对人胎肝细胞端粒酶活性和端粒长度的影响

以松果体分泌物,"Epithalamin"缩氨酸为基础,人工合成多肽"Epithalon"。通过用细胞形态学观察用药后细胞的生长情况,MTT法检测Epithalon多肽对人肝细胞株L-02增殖与活力的影响,以及运用端粒酶重复序列扩增——焦磷酸根酶联发光技术检测人肝细胞株L-02端粒酶活性,流式荧光原位杂交法检测端粒长度。研究了多肽作用于人肝细胞L-02后对细胞的生长情况、细胞端粒长度以及细胞端粒酶活性所产生的影响。研究显示Epithalon多肽具有提高端粒酶活性,延缓端粒缩短的作用。     

DNA中鸟嘌呤形成“堤坝”助细胞长寿

端粒是染色体末端的DNA重复序列，在正常细胞中，端粒会随着细胞分裂而逐渐缩短。细胞分裂次数越多，其端粒磨损越多，寿命越短。     

HeLa细胞中端粒酶活性相关组分的分离

应用传统生物化学方法,如等电聚焦及高效液相色谱技术,从HeLa细胞中分离了端粒酶.以PCR扩增端粒重复序列的方法监测端粒酶活性.分离所得端粒酶复合物的等电点在3.5左右,阳离子交换色谱分析见端粒酶活性馏分有不同的洗脱峰,提示该复合物可能有不同组分结构.SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分析所得端粒酶活性馏分得到数条80～140ku的条带.凝胶过滤测得细胞裂解液中的端粒酶活性馏分的相对分子质量大于670ku.该分子量远远大于已知的端粒酶活性基本催化中心的分子量,提示复合物中尚有未知的辅助因子存在.     

端粒酶活性检测研究进展

端粒酶是细胞内常见的一种逆转录酶,其功能在于维持细胞内染色体末端端粒的长度。端粒酶活性的异常升高通常与肿瘤细胞的产生以及生长相关。端粒酶的活性已经成为了癌症诊疗领域中非常重要的生物标志物。因此,对于端粒酶活性准确且高效的定量分析检测方案是当今分析科学,临床医学等相关学科领域研究的重点之一。随着分析测试技术的发展,提出了一系列具有超高性能的端粒酶活性检测方案。总结了近5年来端粒酶活性检测方案的发展全貌并且预估了端粒酶活性检测的未来发展方向。     

新研究解决核孔复合物调控亚端粒基因沉默

端粒是真核生物染色体中基因调控的一个特殊的位点,位于端粒附近的基因其转录活性往往受到抑制,但细胞如何精确地调控端粒末端基因转录沉默的作用机理尚不清楚。我国科研人员应用系统生物学手段分析,发现核孔复合物Nup170的缺失能导致端粒位置效应的消失,Nup170与组蛋白泛素化、组蛋白乙酰化、染色质重塑分子等众多参与染色质结构的基因存在着遗传互作,并发现其与染色质重塑分子Sth1之间存在着物理相互作用。研究人员还系统地绘制了Nup170在基因组的结合草图,发现了Nup170与亚端粒的结合依赖于端粒沉默信息分子Sir4途径。这项研究成果首次揭示出核孔复合物通过与染色质重塑分子作用调控亚端粒区     

端粒,端粒酶与细胞衰老

细胞衰老是指正常细胞的有限增殖性,放多因素影响或控制着细胞衰老的发生,发展。端粒是染色体的末端,具有保护端粒ＤＮＡ的功能,随着ＤＮＡ不断复制和细胞分裂,端粒长度会逐渐缩短,而细胞衰老的过程也就开始,端粒酶活性和端粒长度呈正相关,间接地影响了细胞的衰老过程。     

端粒和端粒酶的发现——2009年度诺贝尔生理学或医学奖成果介绍

2009年度诺贝尔生理学或医学奖在瑞典卡罗林斯卡医学院揭晓,美国加利福尼亚旧金山大学的Elizabeth H. Blackburn、美国巴尔的摩约翰·霍普金斯医学院的Carol W. Greider和美国哈佛医学院的Jack W. Szostak获得该奖,以表彰他们发现了端粒和端粒酶保护染色体的机制。端粒是染色体末端由DNA重复序列组成的一种特殊结构,具有维持染色体结构稳定性的功能,会随染色体复制与细胞分裂而缩短。端粒酶作用于端粒,依靠自身RNA模板合成端粒DNA,维持端粒的长度与结构完整。端粒和端粒酶的发现解释了生物学中长期未解决的染色体末端复制问题,推动了生物学和生物医学相关领域的发展,为研究衰老、与衰老相关的疾病和肿瘤发生发展的分子机制提供了新的思路。     

外周血白细胞端粒DNA长度与肺癌的关系

外周血白细胞端粒DNA长度与肺癌之间的关系研究有助于肺癌的早期诊断和治疗。本研究采用实时荧光定量PCR法对肺癌患者和健康对照组外周血白细胞端粒DNA的长度进行检测,研究肺癌与外周血白细胞端粒DNA长度的关系。结果表明,肺癌组的端粒长度小于健康对照(normal control,NC)组(P0.05),小细胞肺癌(small cell lung carcinoma,SCLC)组端粒长度短于非小细胞肺癌(non-small cell lung cancer,NSCLC)组(P0.05),Ⅲ+Ⅳ期较Ⅰ+Ⅱ期端粒DNA明显缩短(P0.05)。多元线性回归分析结果显示,SCLC和NSCLC组中年龄与是否吸烟两个因素与端粒的长度具有相关性(P0.05),且前者与端粒长度的关系呈负相关;腺癌组中与端粒长度具有相关性的因素是性别和年龄(P0.05),且后者与端粒长度的关系也呈负相关。     

端粒与端粒酶研究进展

本介绍了端粒，端粒酶的结构，功能，并较为详细地阐述了端粒－端粒酶假说及其实验证据以及端粒研究的应用前景。     

端粒、端粒酶的研究与人类肿瘤

近年来 ,有关端粒、端粒酶及其与人类肿瘤关系问题已经成为学科研究较为关注的热点 ,认为人类端粒酶与恶性肿瘤的发生和人的衰老之间具有非常密切的关系 ,研究已取得了长足的进展 .本文介绍了一些研究成果、进展情况 ,探讨端粒、端粒酶活性同肿瘤诊断之间的关系 .     

关于端粒酶研究:结果与问题

端粒酶是一种由RNA和蛋白质构成的复合结构，在活性状态下端粒酶可以其自身的RNA中的内设模板区为模板，以逆转录方式为染色体末端“加尾”。端粒酶活性的恢复是动物克隆成功的关键因素之一。但是，端粒酶活性恢复机制、端粒酶基因表达调控信号及端粒酶活性与衰老体细胞中染色体端粒恢复的关系等问题还有待研究解决。     

2009年诺贝尔生理学或医学奖揭晓

瑞典卡罗林斯卡医学院10月5日宣布,将2009年诺贝尔生理学或医学奖授予美国科学家伊丽沙白·布来克本、卡萝尔·格雷德和杰克·绍斯塔克,以表彰他们“发现端粒和端粒酶是如何保护染色体的”。研究成果揭示,端粒变短,细胞就老化;而端粒酶活性很高时,端粒长度就能得到保持,细胞老化就会延缓。这有助于攻克癌症和衰老等医学难题。     

以端粒末端DNAs为靶分子的抗癌药物的研究进展

端粒末端G-四股螺旋DNAs可以抑制端粒酶的键合，进一步抑制癌细胞的生长和大量繁殖。因此，端粒DNAs已成为具有抗癌药物作用的靶分子，能键合并稳定G-四股螺旋DNAs的小分子化合物是潜在的抗肿瘤药物。设计和合成能特异性靶向G-四股螺旋DNAs并显著抑制端粒酶活性的配体成为当今抗癌药物研究的又一大热点。叙述了近年来以端粒G-四股螺旋DNAs为靶分子的抗癌药物设计、合成的最新进展。     

SD大鼠肝癌演进中端粒酶活性的动态变化

探讨端粒酶活性在肝癌演进中的变化,用3'-甲基-4-二甲基氨基偶氮苯(3'-Me-DAB)作诱变剂,建立SD大鼠肝癌变动物模型.自灌胃之日起,分别在2、4、6、8、10、12、14、17w分批处死大鼠,取其肝脏,进行病理分级,然后用TRAP-ELISA法检测肝癌变各时期端粒酶活性,结果显示:在轻度炎性反应期(LI)端粒酶活性高于对照组,呈极显著差异(P<0.01);重度炎性反应期(HI)端粒酶活性有所下降,但仍高于对照组,且呈显著性差异(P<0.05);至腺瘤样增生(NH)和肝内胆管细胞癌(CCC)时端粒酶活性再次升高,与对照组相比呈极显著差异(P<0.01).提示端粒酶活性增高可能是肝癌变进程中的重要事件,与肝癌的发生发展密切相关.     

端粒、端粒酶和肿瘤、细胞衰老

端粒和端粒酶是现代生物学研究的热点,端粒的缺失与细胞的衰老,端粒酶的活性与细胞的老化及癌化均有密切的关系.文章综述了端粒和端粒酶的结构和功能及其与细胞衰老及肿瘤的关系,并在此基础之上展望了端粒酶在抗衰老、抑制肿瘤等方面的应用.     

外周血淋巴细胞中端粒酶活性激活及机制的研究

实验采用PHA和rhIL-2激活人外周血淋巴细胞,再以流式细胞术(FCM)分析细胞周期和细胞分裂增殖;以TRAP检测外周血淋巴细胞活化前后端粒酶活性的变化;以Westernblot检测hTERT和相关蛋白的表达;以荧光定量PCR分析hTERT的mRNA变化水平.结果表明:外周血淋巴细胞在被PHA和rhIL-2刺激活化后,端粒酶活性升高,升高的端粒酶活性能够被JAK抑制剂所抑制,提示端粒酶活性的升高依赖JAK信号通路.升高的端粒酶活性是由于hTERT蛋白表达的增高,而hTERT表达增高的原因是由于hTERT的mRNA表达水平升高,实验还表明这些活动都同样依赖于JAK信号通路.本研究深化了对端粒酶活性以及hTERT调控机制的认识.     

细胞内的端粒长度与寿命密切相关

人类为什么不能长生不老?生物学家发现,构成我们身体的细胞中隐藏着决定寿命的要素——端粒. 人类细胞分裂时,会形成由DNA折叠而成的46条染色体.端粒位于染色体的末端.细胞每分裂一次,染色体就会复制一次,端粒则会缩短一些.当端粒缩短到极限,不能再缩短时,染色体就无法继续复制,细胞也就不能继续分裂了.也就是说,端粒决定了细...