Telomeraasi
Telomeraasi on entsyymi, joka suojaa kromosomien päitä solunjakautumisen aiheuttamilta vaurioilta.
Telomeraasi on ribonukleoproteiini-entsyymi, joka tehtävänä on ylläpitää telomeerejä, kromosomin päitä suojaavaa lopetusjaksoa. Kromosomin DNA:n päät lyhenevät aina kun solut jakautuvat mitoosissa. Lopulta telomeerijakso kuluu pois ja kromosomi vaurioituu. Telomeraasi suojaa DNA-ketjun päiden telomeerejä lyhenemiseltä, ja mahdollistaa koko kromosomin monistamisen aivan loppuun asti.[1]
Telomeraasi mahdollistaa telomeerien korvaamisen DNA-ketjujen päissä, niiden muutoin lyhentyessä solun jakautuessa mitoosissa. Jos telomeraasia ei esiinny, solut saavuttavat Hayflickin rajan eikä solulinja voi enää jakaantua.
Telomeraasi katalysoi toistosekvenssin (selkärankaisilla "TTAGGG") lisäämisen – eli telomeerin synteesin – kromosomien DNA-ketjun päähän 3'-hydroksyyliryhmän jälkeen.
Rakenne
Telomeraasi koostuu kahdesta telomeraasi-käänteis-transkriptaasista (TERT), kahdesta telomeraasi-RNA:sta (TR tai TERC) ja kahdesta dyskeriinistä (DKC1).[2] Ihmisellä näitä kutsutaan myös nimillä hTERT ja hTR, ja niiden toimintaan liittyy useita muita proteiineja.
Telomeraasi-RNA TERC toimii mallina telomeerin DNA:lle.[1] Telomeraasi-transkriptaasi TERT puolestaan syntetisoi telomeerin DNA:n RNA:sta. Ihmisellä dyskeriini huolehtii telomeraasi-RNA:n oikeellisesta prosessoinnista ja siirtämisestä.[3]
Ihmisen telomeraasientsyymin rakenteen selvitti Scott Cohen tutkimusryhmineen australialaisessa Children's Medical Research Institutessa vuonna 2007. Tutkimus tehtiin massaspektrometrisarjoittamalla ihmisen kuolemattomien solulinjojen telomeraasien proteiinien osatekijöitä ja päättelemällä molekyylikoko.[2]
Reaktivaatio
Telomeerien lyhenemisellä uskotaan olevan yhteys vanhenemisen aiheuttamiin oireisiin. Telomeraasin reaktivaatio ikääntyneillä kotihiirillä tehdyissä kokeissa on pidentänyt telomeerejä, vähentänyt DNA-vaurioihin liittyvää viestintää, herättänyt pysähtyneet soluviljelmät, ja eliminoinut haitallisia solutyyppejä monissa sisäelimissä. Somaattisissa soluissa telomeraasin reaktivaatio on kumonnut hermorappeutumisen. Telomeraasientsyymin pitempiaikainen reaktivaatio voi edistää syöpien syntyä.[4]