Дефектні теломери як причини багатьох хвороб

Відео: Кардіохірург про справжні причини серцевих захворювань (# 3) @ jera_8

Дефектні теломери в даний час пов`язані з десятками хвороб, в тому числі багатьма видами раку

Відео: фініта і процес старіння

Дефектні теломери в даний час пов`язані з десятками хвороб, в тому числі багатьма видами раку. 15.07.2015 р Вивчення теломер (структур, які захищають кінці хромосом) стало ключовим питанням в біології. В останні роки було підтверджено не тільки їх вплив на процеси старіння. Дефектні теломери, ймовірно, пов`язані з багатьма захворюваннями, в тому числі з багатьма видами раку. Вчені підкреслює важливість вивчення цих структур для діагностики хвороб і розробки можливих методів лікування багатьох захворювань.

Що таке теломери?

Хромосоми в кожній клітині складаються з ДНК у формі ниток із захисним ковпачком на кінці кожної ланцюга ДНК. Без цього кінцевого захисного ковпачка нитки ДНК могли б хімічно зв`язуватися з іншими нитками, тобто хромосоми могли б об`єднуватися. Це було б смертельним для клітини. Структури, які запобігають таку катастрофу - це теломери. Вони були виявлені в 1930-х роках, але пройшли десятиліття, перш ніж хтось вирішив вивчати їх. Лише з кінця 1990-х років теломери завжди були на передньому плані досліджень в біології. Біологи здивовані дивовижною і несподіваною складністю теломер, а також їх значенням для здоров`я людини. Біологія теломер є надзвичайно складною і чим більше вчені дізнаються про них, тим більше питань виникає.

Те, що теломери були щільно збережені протягом еволюції у більшості еукаріот: хребетних, рослин і навіть одноклітинних організмів (як дріжджі), вказує на їх важливість. На додаток до запобігання злиття хромосом, теломери необхідні для запобігання втрати генетичної інформації кожного разу, коли клітина ділиться.

Теломери запобігають втраті інформації

Коли клітина ділиться, за дублювання хромосом відповідає молекулярна машина. Тому кожна дочірня клітина має копію, але не може досягти «ковпачка». Це принципово неможливо через спосіб реплікації ДНК. Це означає, що будь-який генетичний матеріал в кінці хромосоми значима інформація для клітини буде втрачена. Теломери запобігають це: вони складаються з послідовності ДНК, яка не містить гени і повторюється незліченну кількість разів в організмі людини та інших видів - послідовність TTAGGG (літери відповідають трьом будівельним блокам, що становлять ДНК: тимін, аденін і гуанін).

Отже, вкорочення ДНК при кожному діленні не є суттєвим. По крайней мере, до тих пір, поки не буде досягнутий певний межа. Коли теломери стають занадто короткими, ми бачимо пов`язані зі старінням проблеми: клітини досягають точки, де вони інтерпретують критично короткі теломери як непоправної шкоди і не реагують більше не поділ, що запобігає тканину від регенерації.

Це відбувається в здорових клітинах, але не в ракових клітинах. Існує фермент теломераза, який здатний подовжувати теломери заново. Цей фермент не присутній в більшості клітин дорослого організму, але він активний в клітинах пухлини. Ремонтуючи теломери, теломераза дозволяє раковим клітинам розмножуватися, в результаті чого вони стають практично безсмертними. Вплив на процеси старіння і раку привело до інтенсивного вивчення теломер. Вчені вважають, що можна зробити ракові клітини смертними, впливаючи на теломери.

Відео: Девід Айк пробудіться виступ Уемблі пробудження людства частина 1 бути не нормальним

Відомо, що є захисна конструкція, що обволікає теломери ДНК, що складається з шести білків, відомих як шелтеріни, які мають вирішальне значення. Іншим, більш недавнім відкриттям є те, що існують білки, які самі по собі не теломери, але взаємодіють з ними в певний час для того, щоб вони могли виконувати свої функції.

Ці білки дозволяють теломерам розслабитися. Тому що повторюється в теломери послідовність TTAGGG закінчується в одного ланцюга ДНК, що криві, утворюючи петлю і підключається до оригінальної ланцюга подвійного ланцюга формування потрійний ланцюгом. Це дуже складно-структури до чотирьох ланцюгів ДНК можуть утворювати.

Відео: 1 рік МОГО сироїдіння! РЕЗУЛЬТАТИ! Сироїдіння без зривів! (# 4)

Коли клітина ділиться, теломери також реплицируются. Це означає, що кінець циклу повинен відпочити, а потім сформуватися знову. Цей процес також сприяє вкорочення теломер. Вченим тепер відомо, що деякі з шелтерінов, а також інші пов`язані білки, які взаємодіють з теломерами, є ключовими елементами в цьому процесі.

Захворювання, викликані дефектними теломерами. В даний час існує багато доказів зв`язку між станом теломер і цілим рядом хвороб. Синдроми теломер (або теломеропатіі) були ідентифіковані у пацієнтів з мутаціями теломерази. Ця група захворювань включає легеневий фіброз і захворювання кісткового мозку. Також була виявлена пряма зв`язок між розладами теломер і багатьма видами раку. Зовсім недавно вчені також виявили, що мутації білків, які захищають теломери, і ті, які взаємодіють з теломерами, також пов`язані з різними захворюваннями: дискератоз вродженої, синдром Hoyeraal-Hreidarsson або синдромом Revesz. Ці відкриття підкреслюють безліч компонентів і шляхів, які контролюють функції теломер.