端粒酶

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在细胞有丝分裂的过程中,端粒会随着分 裂次数的增加逐渐缩短,当端粒缩短到一定程 度时便无法继续维持染色体的稳定,细胞最终 死亡,故而能够根据端粒的长度预测细胞的寿 命。但是在生殖细胞中,端粒的长度不随细胞 分裂而缩短,推测是由于生殖细胞中富含端粒 酶的缘故。 端粒酶对桑椹胚-胚泡转型这一过程有重要 作用,一旦缺少端粒酶,该过程就不能发生。 桑椹胚-胚泡转型是植入前发育的重要阶段, 能够导致首次二细胞系分化――内细胞团 (inner cell mass)和滋养层细胞 (trophoblast)。 端粒酶,是基本的核蛋白逆转录酶,可将 端粒DNA加至真核细胞染色体末端。端粒在不 同物种细胞中对于保持染色体稳定性和细胞活 性有重要作用,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。
用什么方法 让端粒延缓 衰老
首先降低身体的新陈代 谢速率,少吃少饮。这与 Hayflick限度和端粒长度 均有关联。代谢率高,细 胞分裂次数增多,端粒缩 短,寿命也短了。
其次,用药物刺激体内的干细胞 (一种保持潜能的细胞),弥补衰老 损耗细胞。生长激素注射法,对调动 干细胞,延缓老化是有一定作用的。 生长激素的抗老效果是比较肯定的。 端粒酶抗衰老,目前只具理论价值。 连动物实验都很少。早在三十年代, 遗传学家Mullert发现染色体末端结构 对保持染色体的稳定十分重要,并定 名为(telonereTLM). 1978年Blackburn和Gall首先在四膜虫 中发现并证实了端粒结构.端粒是由端 粒DNA和端粒蛋白质组成。他们发现 这种rDNA每条链的末端均含有大量的 重复片段.后来发现真核生物绝大多数 DNA末端都是由特定的基本序列单元 即端粒序列大量重复而构成的.对于一 个给定的真核生物物种,它一定具有 特征性的端粒DNA序列。

端粒酶

端粒酶

简介细胞中有种酶负责端粒的延长,其名为端粒酶。

端粒酶可以把DNA复制的缺陷填补起来,藉由把端粒修复延长,可以让端粒不会因细胞分裂而有所损耗,使得细胞分裂的次数增加。

端粒酶(Telomerase),在细胞中负责端粒的延长的一种酶,是基本的核蛋白逆转录酶,可将端粒DNA加至真核细胞染色体末端。

端粒在不同物种细胞中对于保持染色体稳定性和细胞活性有重要作用,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。

端粒酶的存在,就是把DNA 复制的缺陷填补起来,即由把端粒修复延长,可以让端粒不会因细胞分裂而有所损耗,使得细胞分裂的次数增加。

但是,在正常人体细胞中,端粒酶的活性受到相当严密的调控,只有在造血细胞、干细胞和生殖细胞,这些必须不断分裂的细胞之中,才可以侦测到具有活性的端粒酶。

当细胞分化成熟后,必须负责身体中各种不同组织的需求,各司其职,于是,端粒酶的活性就会渐渐的消失。

对细胞来说,本身是否能持续分裂下去并不重要,而是分化成熟的细胞将背负更重大的使命,就是让组织器官运作,使生命延续。

端粒酶是一种由催化蛋白和RNA模板组成的酶,可合成染色体末端的DNA,赋予细胞复制的永生性。

中文名端粒酶外文名Telomerase类别在细胞中负责端粒的延长的一种酶属性基本的核蛋白逆转录酶端粒构成6个碱基重复序列和结合蛋白目录1功能特性▪特性▪合成2开发历程▪发现端粒▪人体衰老▪寻找衰老钟▪抗老之路▪特殊结构▪催化酶▪注意▪端粒DNA▪结合蛋白质3功效▪长生不老▪诱人的希望4国内研究▪人类衰老▪专家观点5假说研究6最新研究7结直肠肿瘤1功能特性编辑特性端粒(Telomere)是真核细胞染色体末端的特殊结构。

人端粒是由6个碱基重复序列(TTAGGG)和结合蛋白组成。

端粒酶的作用

端粒酶的作用

端粒酶的作用
端粒酶是一种能够延长染色体末端端粒的酶类,它的主要作用是保护染色体免受端粒磨损和损伤,从而维护染色体的稳定性和完整性。

端粒是位于染色体末端的DNA序列,它们具有一
定长度的重复序列。

端粒酶通过在染色体末端添加端粒重复序列,延长了端粒的长度。

这是因为染色体在每一次复制过程中,末端由于DNA聚
合酶的特性会发生一部分的缺失,而端粒酶可以在每次细胞复制过程中添加端粒重复序列,弥补了末端的缺失,保持了染色体的完整性。

端粒酶的另一个重要作用是防止端粒磨损和损伤引发的染色体错联和断裂。

在染色体末端没有足够长的端粒来保护的情况下,末端的DNA会被视为染色体断裂,并触发DNA修复机制。

然而,由于染色体末端并没有真正受损,DNA修复机制会错
误地将两个染色体连接在一起,形成染色体错联,从而导致基因的断裂、丢失和不稳定。

端粒酶的存在使得染色体的末端不会被视为断裂点,从而预防了这种错误的修复。

此外,端粒酶的活性也与细胞的衰老和增殖有关。

研究发现,端粒酶在干细胞和胚胎细胞中表达活跃,能够保持细胞的增殖能力和年轻状态。

然而,随着细胞的增龄和分裂,端粒酶的活性逐渐降低,导致端粒的缩短和染色体稳定性的破坏。

这一过程被认为是细胞衰老的重要因素之一。

综上所述,端粒酶通过延长端粒的长度保护染色体免受端粒磨
损和损伤,维护染色体的稳定性和完整性。

它还能预防染色体错联和断裂,并与细胞的衰老和增殖密切相关。

端粒酶的功能对于维持基因组的稳定和细胞的正常功能至关重要。

端粒酶

端粒酶

第一部分介绍端粒酶及其功能承接部分由于DNA每复制一次,端粒DNA会少一段,所以需要端粒酶(telomerase)。

端粒酶(又称端粒体酶、端聚酶)是真核细胞染色体DNA复制特有的、必需的一种DNA聚合酶是由RNA和蛋白质共同构成的核糖核蛋白复合物,蛋白质具有逆转录酶的活性,RNA 则作为逆转录的模板。

(端粒酶)(与DNA结合的端粒酶,RNA和蛋白质组成)端粒酶的重要功能是识别结合端粒末端从而以自身RNA为模板合成端粒减少的序列从而维持端粒结构的完整从而阻止因DNA复制端粒不断缩短从而稳定染色体的长度,避免细胞过早凋亡第二部分端粒酶的具体结构和作用机理具体结构主要分为三部分端粒酶RNA 组分(telomerase RNA,TR)端粒酶相关蛋白亚基端粒酶催化亚基(telomerase reverse transcriptase,TERT)这个是活性中心(图中有TERT及许多其他的亚基)RNA部分分为模板区与非模板区模板区决定合成端粒的特异性模板区的一部分序列突出在外,处于单链状态,便于与端粒区的重复序列结合,并有效地充当逆转录的模板。

非模板区具有酶与底物的结合位点,与端粒DNA最后一段重复序列配对蛋白质亚基区原本认为有7个蛋白亚基,其中包括活性中心所在的TERT10月《science》上科学家最新研究表明又发现了2种新Teb蛋白其中蛋白p80 及其同源物,人类中称为TP1,位于氨基末端,与TR特异性结合而其他一些蛋白有的起到折叠作用,有的起到辅助TERT催化的作用活性中心TERT在各种生物中高度保守,起到催化作用,人类的TERT是含有1132个氨基酸的蛋白质所有这些端粒酶催化亚基都具有逆转录酶的共同结构7 个蛋白质域以及端粒酶催化亚基独特的保守区域,T 模体TERT 的三维结构由三部分组成:RNA结合区(TRBD)、逆转录区(the reverse transcriptase domain)和羧基末端延伸区(carboxy-terminal extension,CTE)。

端粒酶名词解释生物化学

端粒酶名词解释生物化学

端粒酶名词解释生物化学
端粒酶是一种核糖核酸 - 蛋白质复合物,存在于真核生物的染色体末端。

它在真核细胞分裂过程中起着重要作用,能够修复染色体的端粒,从而延长细胞寿命。

端粒酶能够将 DNA 链的末端修复为完整无损的状态,从而保护染色体的结构与功能。

端粒酶的化学本质是核糖核酸 - 蛋白质复合物,其中包含 RNA 成分和蛋白质成分。

RNA 成分充当了酶的催化活性中心,而蛋白质成分则负责酶的结构和功能。

端粒酶的催化活性依赖于 RNA 成分,并且能够在 DNA 复制时被激活。

端粒酶在生物化学领域具有广泛的应用前景。

例如,它被用于治疗癌症、抗衰老、延长动物寿命等方面。

此外,端粒酶也是科学研究的重要对象,科学家们正在深入研究其工作机制和生物学意义,以探索人类生命的奥秘。

端粒酶 名词解释

端粒酶 名词解释

端粒酶名词解释
端粒酶(Telomerase)是一种酶类,它主要负责在染色体末端的
端粒区域补充并维持端粒的长度。

端粒是染色体末端的重复DNA序列,其存在可以保护染色体免受损伤、降低突变的概率。

然而,每次细胞
分裂后,端粒会缩短,最终导致染色体稳定性的丧失和细胞老化。

端粒酶通过加入新的端粒DNA序列来抵消端粒的缩短,从而使染
色体能够长时间地保持稳定。

它由一个RNA分子和一个蛋白质部分
(逆转录酶)组成,RNA分子起到了导向端粒序列复制的作用。

在正常细胞中,端粒酶活性通常很低,因此随着细胞的分裂次数
增加,端粒逐渐缩短,最终导致细胞老化和死亡。

然而,在某些情况下,如肿瘤细胞,端粒酶可被异常激活,使细胞能够无限制地分裂,
这是癌症形成和发展的一种重要机制。

因此,端粒酶成为一种具有潜在治疗价值的靶点。

通过抑制肿瘤
细胞中的端粒酶活性,可以阻断其无限制增殖的能力,用于治疗一些
癌症。

同时,研究人员也在探索利用端粒酶来延长正常细胞的寿命,
以延缓衰老和改善人类寿命。

端粒酶逆转录酶 端粒酶

端粒酶逆转录酶 端粒酶

端粒酶逆转录酶端粒酶
端粒酶是一种特殊的酶,它存在于真核细胞的端粒(染色体末端)上,并在染色体复制过程中起着重要作用。

端粒酶主要负责保护染色体末端的端粒结构,防止染色体在每次细胞分裂时缩短,从而保护染色体的完整性。

端粒酶的功能在细胞衰老和癌症等疾病中也扮演着重要角色。

逆转录酶是一种酶类蛋白,其特殊之处在于它能够将RNA转录成DNA。

在真核生物中,逆转录酶主要存在于一些病毒中,如HIV 病毒。

逆转录酶使得病毒能够将其RNA基因组转录成DNA,并将DNA 插入宿主细胞的染色体中,从而完成病毒基因组的复制和传播。

端粒酶和逆转录酶之间的关联在于它们在细胞生物学和遗传学中的作用。

端粒酶的活性能够影响端粒的长度和稳定性,从而影响染色体的完整性和细胞的生长。

逆转录酶则在病毒基因组的复制和传播中发挥作用,它的活性也与一些疾病的发生和发展有关。

总的来说,端粒酶和逆转录酶在细胞生物学和遗传学中都扮演着重要的角色,它们的功能和相互关联对于细胞的稳定性、衰老和
疾病等方面都具有重要意义。

对这两种酶的研究也为相关疾病的治疗和预防提供了重要的理论基础。

端粒酶名词解释

端粒酶名词解释

端粒酶名词解释端粒酶是一种酶类,主要负责在染色体末端的端粒上催化反应,帮助维持染色体的稳定。

它在有丝分裂和减数分裂中起到重要作用,并且在细胞衰老和癌症等生理和疾病过程中也发挥着关键的调控作用。

以下是端粒酶的相关名词解释。

1. 端粒(Telomere):端粒位于染色体的末端,是由DNA和蛋白质组成的重复序列。

它和染色体的稳定性密切相关,起到保护染色体免受损伤和降解的作用。

2. 酶(Enzyme):是一类生物催化剂,能够加速化学反应的进程,而自身在反应中不被消耗。

端粒酶就是一种酶,它能够在特殊的序列上进行催化反应。

3. DNA(Deoxyribonucleic Acid):是生物体中负责遗传信息储存和传递的核酸分子。

端粒是由DNA组成的,它的特殊结构和功能与染色体的稳定性密切相关。

4. 催化反应(Catalytic Reaction):是指酶能够加速和促进某些化学反应的进行。

端粒酶的功能就是在特定的DNA序列上进行催化反应,帮助维持染色体的稳定。

5. 有丝分裂(Mitosis):是有核细胞分裂的过程,包括一系列的步骤,从一个细胞分裂为两个细胞。

端粒酶在有丝分裂过程中起到重要的作用,维持染色体的结构完整性和稳定性。

6. 减数分裂(Meiosis):是有头细胞分裂的过程,主要发生在生殖细胞中,包括两个连续的细胞分裂步骤。

端粒酶也在减数分裂过程中发挥关键作用,确保染色体正确分离。

7. 细胞衰老(Cellular Senescence):是指细胞功能衰退和增老的过程,与机体衰老和相关疾病发生有密切关系。

端粒酶在细胞衰老过程中起到调控作用,通过调控端粒的长度和稳定性,影响细胞衰老的速度和程度。

8. 癌症(Cancer):是指由恶性肿瘤引起的疾病,具有不受控制地细胞分裂和生长的特点。

端粒酶在癌症发生和发展中也发挥重要作用,其活性和表达水平与肿瘤的形成和侵袭能力有关。

总之,端粒酶是一种重要的酶类,通过催化反应维持染色体的稳定,参与有丝分裂、减数分裂、细胞衰老和癌症等生理和疾病过程。

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端粒酶抑制剂用于肿瘤治疗的研究新进展近年来,肿瘤细胞永生化的“端粒—端粒酶学说”已为越来越多的研究结果所证实。

端粒酶是唯一的一种以自身RNA序列为模板将端粒重复序列复制添加到染色体3′末端的核蛋白酶。

许多研究结果表明:人类85%~90%的肿瘤细胞的端粒酶活性呈阳性,端粒酶的激活及端粒长度的稳定与肿瘤、衰老的发生和发展有密切关系,针对端粒酶基因的调控可以通过抑制端粒酶的活性来抑制肿瘤的生长并促进其凋亡,具有对肿瘤细胞特异性的作用,是肿瘤靶向治疗的一个新的研究方向。

本文中对端粒、端粒酶的结构和功能,端粒酶活性的调控,端粒酶与肿瘤和衰老的关系,端粒酶抑制剂的最新研究进展以及在肿瘤等疾病治疗中的应用前景进行综述和分析,为进一步开发天然来源的端粒酶抑制剂、研发肿瘤靶向治疗新药提供参考。

1.端粒与端粒酶1.1端粒端粒(T elomers)为真核细胞染色体末端的一种特殊结构,由端粒DNA和端粒蛋白质组成,其DNA 含有大量的TTAGGG n串联重复结构,其功能是完成染色体末端的复制,防止染色体融合、重组和降解,起着保护染色体末段的作用。

端粒是线性DNA,它的末端会随周期性的复制而逐渐缩短。

Muller1于1938年首次发现这一结构并将其命名为端粒(T elomers)。

由于末端复制问题,细胞每分裂1次,端粒就缩短50~100,当端粒缩短到临界长度时,细胞就会出现衰老以致死亡,因此在正常真核细胞中,端粒可被看成是“生命的时钟”或“有丝分裂的计数器”2。

1.2端粒酶端粒酶(T elomerase) 是一种由RNA和蛋白质组成的特异核糖核酸蛋白复合体,具有逆转录的酶活性,能以自身的RNA为模板5’-CUAACCCUAAC-3’通过逆转录合成端粒重复序列并连接到染色体末端以补偿细胞分裂时端粒的缩短,使细胞获得无限增殖能力3。

端粒酶的主要功能是:①通过自身的RNA 模板、催化亚单位和辅助蛋白将端粒DNA 添加到染色体的末端;②维持和平衡端粒序列长度;③修复断裂的染色体末端4。

端粒酶有三个主要组成部分:人端粒酶RNA(human telomerase RNA,hTR)、端粒酶相关蛋白(telomerase-associated protein,TP1/TLP1)、人端粒酶催化蛋白亚单位(the catalytic protein subunit of telomerase,hTERT),其中hTERT和hTR组成端粒酶最小核心结构。

端粒酶的逆转录酶活性使其能以hTR为模板,向染色体末端添加TT AGGG序列。

端粒酶的活性调控在多个水平进行,包括hTERT和hTR基因转录、剪接和成熟,活性端粒酶组装和端粒酶结合到端粒发挥延伸作用。

而hTERT启动子是端粒酶活性调节的一个决定因素,在大多数的恶性肿瘤中检测到hTERT启动子的活化并与端粒酶活性有高度的相关性5,6。

2.端粒、端粒酶与癌症近年来随着肿瘤分子生物学的不断发展,越来越多的研究发现:衰老者端粒缩短;癌基因、抑癌基因等可激活端粒酶, 使其以自身为模板合成稳定染色体末端的端粒, 则细胞免于衰老死亡而获得永生化, 发展成肿瘤细胞7;端粒酶在大多数的正常人的体细胞中没有活性;大约在85%-95%的肿瘤细胞中检测到了端粒酶活性(端粒酶阳性),在常见恶性肿瘤细胞中端粒酶活化的阳性检出率分别为: 中腔鳞状细胞癌 80%~90%、食道癌 87%、胃癌 85%、肺癌 80.1%、肝癌 85%、乳腺癌 85%、肾癌 71%、胰腺癌 95%等8。

由此可见端粒酶基因的异常激活是绝大多数恶性肿瘤发生的共同途径。

端粒酶在恶性肿瘤增殖中的重要性及其高表达率,使之成为恶性肿瘤化疗和基因治疗的重要靶点9,10。

当端粒酶催化亚基基因在转入细胞内既能延长细胞寿命又不影响细胞的正常功能时,延长寿命的细胞就能有效的抑制衰老,如皮肤的老化、肌肉的退缩和动脉硬化等11。

由此可见,端粒酶与老年人的多发肿瘤疾病也有着密切关系。

故通过抑制肿瘤细胞增殖和诱导其衰老凋亡而发挥治疗作用的端粒酶活性抑制剂成为肿瘤基因治疗的重点。

2.1端粒酶活性升高可能引起癌症对癌细胞的研究发现:永生化是癌细胞所具有的显著行为,端粒酶被激活的细胞也具有永生化行为,癌细胞具有端粒酶被激活的细胞所具备的特性,抑制端粒酶活性可以使永生化细胞转变为正常细胞。

癌细胞通过分泌大量端粒酶来防止染色体端粒缩短,以便不断分裂繁殖。

2.2端粒酶缺乏同样会引起癌症美国哈佛医学院的科学家对实验鼠进行了基因改造,使其体内缺乏端粒酶以及一些抗癌蛋白质(p53),结果发现,实验鼠患上了鼠类通常不会患的人类癌症——器官上皮细胞癌。

研究表明:端粒酶缺乏同样会引起癌症。

1995年Hiyama等人研究了100例成纤维神经细胞瘤,发现有端粒酶活性表达的肿瘤组织占94%;端粒酶活性越高的组织越容易伴有其它遗传学变化,并且预后不良;低端粒酶活性的肿瘤组织中未见有相应的变化,且都预后良好;甚至有3例处于IVS阶段的无端粒酶活性的病例竟出现了肿瘤消退的现象。

这似乎说明:端粒酶同癌症之间存在着相关性,但是否是因果关系,还很难定论。

3.端粒酶抑制剂作用机制及治疗肿瘤的研究Colorado大学的Thomas Cech 和Robert Weinbrg博士已克隆出一种控制人类细胞端粒酶活性的基因,应用这种基因,很有可能得到一种新的蛋白质——端粒酶控制剂。

目前,端粒酶控制剂直接用于人体试验还尚不成熟,但为人类征服癌症以及其它的同衰老有关疾病的治疗指了方向。

端粒酶活性与恶性肿瘤之间的高度相关性使端粒酶成为近年来肿瘤治疗研究的新热点, 对于端粒酶抑制剂的研究和开发为肿瘤治疗提供了新的思路12。

目前,抑制端粒酶活性为靶点的肿瘤治疗研究主要策略有:①阻断端粒酶RNA的模板作用。

②抑制端粒酶催化蛋白亚基。

③核苷类似物竞争性抑制反转录过程。

④细胞分化诱导剂抑制端粒酶活性。

⑤对细胞内调节机制进行调控。

⑥其它抑制剂对端粒酶活性的调节。

3.1以端粒酶RNA为靶点3.1.1抑制端粒酶活性——阻断端粒酶RNA的模板作用端粒酶是以其自身RNA为模板来合成端粒DNA序列,因此可以通过消除其模板作用抑制端粒酶活性,达到限制端粒合成的目的。

消除端粒自身模板作用的方法有;反义核苷酸封闭hTR、反义肽核酸封闭hTR、锤头状核酶切割hTR序列。

反义核苷酸封闭hTR 端粒酶RNA序列中含有与端粒DNA互补的模板序列,因此可设计能与之结合的反义核苷酸来灭活端粒酶,从而阻止端粒序列的合成。

Feng13等首先用含反义hTR 的质粒转染HeLa细胞,经过23~26倍增时间后,HeLa 细胞进入生长危机,并伴随有端粒长度的缩短和端粒酶活性的抑制。

为了提高抗反义核酸降解和进入组织细胞的能力,Piytts 等设计了一种甲基化的反义RNA(2’-O-methyl-RNA),用阳性脂质将其导入人前列腺肿瘤细胞系DU145,使细胞的端粒酶活性减少了97%。

有学者发现,用硫代反义核苷酸活性,还能抑制淋巴瘤细胞系OMABL1的生长,诱导细胞凋亡。

反义肽核酸封闭hTR肽核酸(peptide nucleic acids,PNA)是一类人工合成的DNA或RNA类似分子;PNA与核酸分子的不同之处在于:将DNA中的磷酸脱氧核糖骨架被酰胺键连接的多肽骨架所代替,碱基通过亚甲羧基链与骨架中甘氨酸的氨基连接;PNA具有与天然DNA相类似的结构特征和相同的DNA/RNA结合特性。

PNA与DNA结构比较1.骨架由N-(2-氨基乙基)甘氨酸构成2.碱基通过亚甲羧基链与骨架中甘氨酸氨基连接PNA对DNA或RNA的亲和力较相应DNA与DNA和DNA与RNA之间的亲和力高在100mmol/L NaCl 溶液中,每碱基的Tm值约升高5℃;导致PNA-DNA双链和PNA-RNA双链的Tm值升高的原因是由于PNA-DNA和PNA-RNA 中两条单链之间缺乏静电排斥力;PNA-DNA 和PNA-RNA双链的方向可以是同向平衡,也可以是反向平衡,反向平衡时Tm值更高。

不同盐浓度对杂交分子Tm值的影响NaCl浓度PNA/DNA DNA/DNA0 mmol/L72℃38℃140 mmol/L69℃56℃1000 mmol/L65℃65℃反义肽核酸封闭hTRPNA不带电荷,中性骨架间无排斥力,使之具有比DNA寡核苷酸更强的结合力和抗蛋白酶和核酸酶降解能力;Norton等设计了针对hTR模板区的不同长度的PNA,发现其对端粒酶活性的抑制在一定长度范围内随链的延长而增强;PNA的高度亲和性、高度特异性和抗降解能力,使之成为极具潜力的抗肿瘤新药。

锤头状核酶切割hTR序列核酶是一类具有酶活性的小分子RNA,通过序列特异性地与靶RNA分子配对,对底物进行切割,从而使其失去生物学功能;Wan等,合成了一种甲基化修饰的锤头状核酶(2’-O-methyl-modified hammerhead ribozymes),具特异性切割hTR模板区序列的功能。

核酶:四膜虫rRNA自我剪切将该酶与人神经胶质瘤U87-MG细胞系的细胞抽提物共同孵育,端粒酶活性受到明显抑制,这种抑制作用具有剂量依赖效应;Y okoyama等设计了针对人端粒酶RNA模板区的锤头状核酶,能有效切割非细胞体系中的RNA 底物,将其导入子宫内膜癌细胞后,可明显抑制端粒酶活性。

抑制端粒酶活性——抑制端粒酶催化蛋白亚单位Horikawa等发现:将正常人3号染色体导入人肾癌细胞系RCC23,可引起其端粒酶活性的抑制、端粒的进行性缩短和细胞的老化,并且证实端粒酶活性的抑制是由于编码hTERT的基因的下调引起的,提示:3号染色体上存在直接或间接控制hTERT基因表达的基因;最近大量研究表明:端粒酶三个主要组成成分中hTERT与肿瘤的关系最密切,已成功将其克隆;hTERT有望成为肿瘤基因治疗的新的理想靶点。

抑制端粒酶活性——核苷类似物竞争性抑制反转录端粒酶具有反转录酶活性,在催化合成端粒DNA的过程中,需要有4种dNTP的参与;利用核苷类似物✦竞争性抑制反转录过程✦抑制端粒酶活性✦阻止端粒延长。

Strahl等发现:双脱氧鸟嘌呤核苷(dideoxyguanosine,ddG)可使永生化的人淋巴细胞株JY616 和Jurkat E6-1的端粒发生进行性缩短和端粒酶活性的明显抑制,而且ddGTP也有类似的抑制作用。

Melana等在培养基中加入叠氮脱氧胸苷(3’-azido-3‘-deoxythymidine,AZT),发现:乳腺癌细胞系(四种)、T4白血病细胞出现生长抑制和端粒酶活性的抑制,但不同细胞系所需剂量不同。

抑制端粒酶活性——细胞分化诱导剂分化不良的恶性肿瘤细胞端粒酶活性一般很高,但终末分化的正常人体细胞却无端粒酶活性表达,这提示:细胞分化与端粒酶活性之间存在某种关系;Bestilny等研究发现,维甲酸(RA)、二甲亚砜(DMSO)和TPA (12-O-tetradecanoyl-phorbol-13-acetate)在诱导HL60白血病细胞等永生化细胞终末分化时,可明显抑制细胞端粒酶活性,并使凋亡细胞增多,但这些诱导剂本身并不能直接抑制端粒酶活性。

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