端粒酶

细胞中负责端粒的延长的一种酶
端粒酶(telomerase)属转移酶类,编号为EC=2.7.7.49(酶学委员会命名enzyme commission nomenclature)。一种由具有逆转录酶活性的RNA蛋白质组成的复合体,RNA组分中含有一段短的模板序列与端粒DNA的重复序列互补,而其蛋白质组分具有逆转录酶活性,以RNA为模板在复制链端部已缩短的DNA端粒的3'端,接上一段DNA特有序列为TTAGGG的重复片段,以维持端粒的正常长度及功能。人的端粒酶中的逆转录酶由1132个氨基酸残基组成。[1]RNA由450bp组成,而作为端粒逆转录模板的区域仅有11个核苷酸,为5'CUAACCCUAAC3'。[2]
端粒酶能在相关蛋白质TP的帮助下以自身为模板,逆转录生成端粒所需的重复序列,维持端粒长度的恒定。[2]端粒酶能延长缩短的端粒(缩短的端粒其细胞复制能力受限),从而增强体外细胞的增殖能力。端粒酶在正常人体组织中的活性被抑制,在肿瘤中被重新激活,端粒酶可能参与恶性转化。端粒酶在保持端粒稳定、基因组完整、细胞长期的活性和潜在的继续增殖能力等方面有重要作用。[3]

历史

发现端粒酶

20世纪30年代, Hermnn Muller和Barbara Mcclintock发现天然染色体末端与断裂染色体末端之间的不融合特性,并认为染色体末端结构具有保护染色体的作用。这一发现开启了染色体末端序列的研究工作。此后,科学家借助DNA双螺旋结构研究技术以及核酸测序技术等分子生物学技术,发现了端粒DNA序列的专一反转录酶———端酶(telomerase),并揭示端粒和端粒酶除了保护染色体之外还能延缓细胞衰老等生物学功能。[4]