Теломеры — хронометры нашей жизни

  Автор:
hromosoms

В ядре клетки находятся хромосомы – очень длинные, но компактно свернутые молекулы ДНК. На каждом конце молекулы ДНК расположены участки из повторяющихся последовательностей – так называемые теломеры. Их назначение было непонятно до тех пор, пока не был раскрыт механизм деления хромосом.

Прежде, чем делится клетка, удваивается каждая хромосома. Механизм удвоения ДНК очень сложный, проходит с помощью фермента ДНК-полимеразы. Специальное строение ДНК-полимеразы позволяет ей двигаться по цепочке ДНК, копируя её. Важно, что этот механизм, в точности копируя исходную хромосому, не позволяет также  точно копировать её концевые участки – теломеры.

Фермент ДНК-полимеразы прикрепляется к хромосоме в определенном месте, поэтому процесс удвоения идет только в одном направлении — от 5 фрагмента одного конца ДНК к 3 фрагменту противоположного конца. В результате ДНК-полимераза не может полностью скопировать всю молекулу ДНК: всегда должны оставаться нескопированные фрагменты.

Вот тут-то и стало понятно назначение теломеров: это наш биологический хронометр. Укорачиваясь каждый раз при делении клетки, он позволяет создавать точную копию основного участка ДНК, несущего генетическую информацию. При каждом делении теломеры укорачиваются, значит клетка может делиться ограниченное число раз и этот процесс фактически отсчитывает время жизни клетки, время нашей жизни.

На это впервые обратили внимание, независимо друг от друга, российский ученый Алексей Матвеевич Оловников и американский ученый Джеймс Уотсон. Позже американские ученые Элизабет Блэкберн, Кэрол Грейдер и Джек Шостак экспериментально подтвердили эту теорию и именно им достались лавры Нобелевских лауреатов.

Но есть ли способ отодвинуть неотвратимый процесс старения? В чем секрет элексира молодости? Почему некоторые клетки делятся бесконечно, не ограниченные размером концевого участка – теломера? Ответом на эти вопросы было открытие фермента теламеразы, свойства которого впервые описали Грейдер и Блэкберн.

Изучая этот фермент, они обнаружили входящий в его состав фрагмент РНК, на матрице которого и синтезируются повторяющиеся последовательности нуклеотидов, добавляемые теломеразой к концевым участкам хромосом.
Фермент наращивает концевые участки хромосом, добавляя к ним одинаковые последовательности нуклеотидов. (Нуклеотиды – это составные части ДНК.)

rnk1rusЭтот процесс включает две чередующихся стадии: (a) элонгация, то есть удлинение, и (b) транслокация, то есть перемещение.

Во время элонгации концевой участок цепочки ДНК связан с РНК-матрицей (RNA template), входящей в состав фермента, и удлиняется за счет присоединяемых к нему нуклеотидов, комплементарных свободному участку матрицы.

Во время транслокации молекула ДНК сдвигается на несколько нуклеотидов, вновь освобождая участок РНК-матрицы, и цикл повторяется.

При этом наращивается только одна цепочка ДНК, но комплекс других ферментов, основу которого составляет ДНК-полимераза, достраивает большую часть второй цепочки. Одноцепочечным остается только небольшой «хвост» в самом конце. Если бы не теломераза, такие хвосты сокращали бы длину двухцепочечной ДНК при каждом ее удвоении, и любая хромосома укорачивалась бы при каждом делении клетки.

Сегодня есть ряд уникальных продуктов, которые активируют фермент теламеразу, способствуют удлинению теломеров и тем самым реально укрепляют и омолаживают организм, обновляют органы и системы, дарят нам здоровье и саму жизнь. Есть вопросы? Обращайтесь!

Интересная статья? Поделитесь ею с другими:
Оставьте свой комментарий:
2 комментария
  1. Галина

    Познавательно. В 2013 году я участвовала в духовных практиках» Активация ДНК». Там была эта информация.

  2. Олеся

    Благодарю, Таня! Очень полезная полная статья.

Оставьте свой комментарий или вопрос

на Блоге
в Вконтакте
в Фейсбук