Собиралась сегодня написать пост про теломеры, но теперь даже и не знаю, стоит ли, если все уже
написал Павел Лобков.
Наверное, стоит, потому что он не нарисовал картинки, а без картинок это менее понятно.
Клетки все время делятся. В январе 1986 года я была одноклеточным существом, а теперь у меня этих клеток миллиарды. И в каждой та же ДНК, что и 24 года назад (только работают в мышцах одни гены, а в нейронах другие). Точнее, почти та же.
Чтобы превратиться из одноклеточного существа в двухклеточное, мне нужно было для начала пройти через репликацию ДНК - удвоить весь свой генетический материал.
Я делала это вот так:
1. Сначала нужно расплести двойную спираль.
2. Потом можно было бы ее удваивать (зная нуклеотидную последовательность одной нити, можно по принципу паззла построить вторую - это называется комплементарностью), но тут есть одна трудность: полимераза, фермент, который строит вторую цепь, не может начинать с пустого места.
3. Полимеразе нужно, чтобы уже был маленький двуцепочечный фрагмент спирали, чтобы за него зацепиться. Такой фрагмент строится из другого вещества - рибонуклеиновой кислоты - и называется праймером (в пробирке используют
тот же самый принцип).
4. Теперь она прекрасно достраивает вторую цепь ДНК по матрице.
5. Вот только дочерняя цепь ДНК оказывается на 15-20 нуклеотидов короче.
Пока я была малоклеточным существом и состояла из эмбриональных стволовых клеток, в этом не было никакой проблемы. У меня работал фермент теломераза, который достраивал на конце моих хромосом последовательность нуклеотидных повторов, спасая их от укорачивания. К сожалению, лафа закончилась еще до моего рождения. Теперь у меня теломераза не работает почти нигде, и если взять из меня клетку и начать размножать ее в пробирке, то она поделится несколько десятков раз, а потом помрет - потому что сначала у нее будут укорачиваться бессмысленные концевые участки хромосом, теломеры, а потом они кончатся, и укорачиваться начнут уже важные гены (на самом деле, конечно, до этого не дойдет - теломеры важны еще и для предотвращения слипания хромосом, т.е. без них станет плохо еще до того, как гены нарушатся, но суть одна - помрет моя культура клеток). Если бы культуру клеток взяли бы из меня в младенческом возрасте, у нее были бы еще длинные теломеры, и она поделилась бы раз сто. Если ее взять из старенькой меня, то теломеры у нее будут уже совсем короткие и клетка поделится раз двадцать. А бесконечно делиться она не будет, у нее лимит Хейфлика - теломеры кончаются.
А вот если в моей культуре клеток активировать теломеразу (уже существующий ген, или просто новый фермент добавить), то культура будет делиться вечно.
Теоретически если в человеке активировать теломеразу, то он тоже будет жить если не вечно, то дольше, но рисковать на себе пока никто не хочет. Теломераза известна тем, что активируется в раковых клетках, причина это или следствие - науке в моем лице пока неизвестно.
Науку в
Прогрессе в моем лице озадачили теломерами вот буквально только что. Если мы сможем к декабрю сделать об этом сюжет, то из него вы узнаете больше. Следите за рекламой.