• Читателям
  • Авторам
  • Партнерам
  • Студентам
  • Библиотекам
  • Рекламодателям
  • Контакты
  • Язык: English version
5448
Раздел: Биология

Структура и длина теломер: загадкам нет конца

Хотя теломерной биологии по современным меркам уже немало лет и по этой теме имеется большой экспериментальный материал, вопросов со временем становится больше, чем ответов. Являются ли теломеры «молекулярными часами», отсчитывающими время жизни? Почему у слона они короткие, а у мыши длинные? Почему они могут быть разными у идентичных близнецов? Связан ли размер теломер с размером организма? А от чего зависит активность фермента теломеразы, способного восстанавливать теломеры?

Все же кое-какие закономерности ученым удалось выявить, несмотря на то что эта область науки постоянно преподносит новые сюрпризы

Теломерная биология – это область науки, которая изучает теломеры – концевые районы хромосом, неспособные к соединению с другими хромосомами и в силу этого играющие роль «защитных колпачков». Широкий же интерес к этим структурным элементам хромосм был вызван появлением теории старения, согласно которой этот процесс – следствие укорачивания теломер с возрастом из-за их неполного копирования в процессе удвоения ДНК.

Я вся такая... внезапная, такая противоречивая!

Первооткрывателями теломер стали известные американские генетики – Герман Мюллер, работавший с полюбившейся генетикам мушкой дрозофилой, и лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине – Барбара Мак-Клинток (вверху), объектом исследований которой была не менее любимая селекционерами и генными инженерами кукуруза. Public DomainИстория теломерной биологии началась в 1930-е гг., когда Г. Мюллер и Б. Мак-Клинток описали теломеры как особые структуры хромосом, не позволяющие им слипаться друг с другом. Понятно, что во времена, когда еще не знали, как закодирована наследственная информация в клетке, установить природу теломер было невозможно. Период активного изучения теломер начался в 1980-х гг. и увенчался Нобелевской премией 2009 г. (Зверева и др., 2010).

Первым организмом, у которого определили последовательность нуклеотидов теломерной ДНК, была инфузория тетрахимена (Блекберн, 1978). Оказалось, что теломерная ДНК этого простейшего состоит из шести нуклеотидов TTGGGG, повторяющихся четыре-пять раз – такие структуры называют короткими повторами (мини- и микросателлитами). Затем структуру теломерных районов определили у других организмов из разных таксономических групп. Оказалось, что у большинства позвоночных это короткий повтор TTAGGG, у членистоногих (Arthropoda) – TTAGG, у круглых червей (Nematoda) – TTAGGC, у растений – TTTAGGG.

Со временем короткие повторы стали называть согласно таксономической группе, у которой они впервые были прочитаны. В результате TTAGGG стал «позвоночным» или «человеческим» типом теломер, TTAGG – «артроподным», TTAGGC – «нематодным», а TTTAGGG – «арабидопсисным» – по названию растения Arabidopsis thaliana. Позже выяснилось, что эти названия не соответствуют реальному положению вещей. «Позвоночный» тип теломер широко распространен среди беспозвоночных животных – кишечнополостных, плоских...

comments powered by HyperComments