端粒和端粒的研究
关于端粒及端粒酶的调查报告
关于端粒及端粒酶的调查报告一：引言2009年10月5日，诺贝尔生理学或医学奖颁发给了美国科学家伊丽莎白·布莱克本、卡罗尔·格雷德和杰克·绍斯塔克，以表彰他们在研究端粒和端粒酶保护染色体的机理方面的贡献。
这篇调查报告将会通过资料查询和逻辑推断等方式论述关于端粒，端粒酶以及它们与肿瘤细胞的相关内容。
二：端粒和端粒酶2.1.1端粒端粒（Telomere）是染色体末端的重复DNA序列，在人细胞中长度约为几千到一两万碱基对，它防止细胞将天然染色体末端识别为染色体断裂，起着保护和稳定染色体的作用。
[1]随着细胞的分裂增殖，端粒会逐渐缩短。
当端粒的长度缩短到一定程度时，细胞的分裂便会停止。
因此，端粒具有调节细胞增殖的作用，是细胞分裂的“时钟”。
端粒的碱基序列具有极高的保守性，但不同物种的端粒仍有差异，例如：四膜虫重复序列为GGGGTT，草履虫为TTGGGG，人类和哺乳动物为TTAGGG.[2]2.1.2端粒的结构端粒通常由富含G的DNA重复序列,以及端粒结合蛋白和端粒相关蛋白组成。
端粒结合蛋白直接保护端粒DNA,端粒相关蛋白通过与端粒结合蛋白的相互作用间接影响端粒的功能。
端粒既可保护染色体不受核酸酶的破坏,又避免了因DNA黏性末端的裸露而发生的染色体融合。
[4][5]2.2.1端粒酶端粒酶（Telomerase），在细胞中负责端粒的延长的一种酶。
在端粒发现之后，人们便开始猜测存在这样一种酶，可以起到延长端粒的作用——因为随着细胞的分裂增殖和染色体的复制，端粒应当越来越短，但是某些细胞（如肿瘤细胞）的端粒长度却能够保持相对不变。
在1997年,Tom Cech实验室的Lingner在Euplotes aediculatus以及酿酒酵母中发现了真正的端粒酶催化亚基。
[3]2.2.2端粒酶的作用机理端粒酶主要依靠两种成分来实现其功能，一种名为端粒酶逆转录酶（TERT）的蛋白酶，另一种是作为模板的一小段RNA序列。
端粒和端粒酶的发现及其生物学意义
端粒和端粒酶的发现及其生物学意义端粒和端粒酶是细胞生物学中一个重要的发现，它们的存在对于细胞的生命活动和分裂有着至关重要的作用。
本文将介绍端粒和端粒酶的发现过程，以及它们在细胞生物学中的重要作用。
一、端粒的发现1940年代初期，生物学家Hermann Muller发现了X射线可以导致果蝇基因突变，从而引发了对DNA的研究。
在此之后，科学家们开始研究DNA的结构和功能，他们发现DNA是由四种碱基组成的，即腺嘌呤（A）、胸腺嘧啶（T）、鸟嘌呤（G）和胞嘧啶（C）。
然而，随着研究的深入，科学家们发现，在DNA的两端存在着一种特殊的序列，这种序列被称为端粒。
端粒是由一种叫做“重复序列”的DNA组成的，这种DNA序列在不同物种之间有所不同，但它们都具有重复的结构。
在人类中，端粒由TTAGGG序列组成，这个序列在人类基因组中重复了数千次。
二、端粒酶的发现在研究端粒的过程中，科学家们发现，端粒在细胞分裂过程中会逐渐缩短，当端粒缩短到一定程度时，细胞就会停止分裂。
这个现象被称为“Hayflick极限”，它是由于DNA的缩短导致的。
然而，当科学家们研究端粒的缩短机制时，他们发现，端粒缩短的速度并不是恒定的，而是与一种叫做“端粒酶”的酶密切相关。
端粒酶是一种由蛋白质和RNA组成的复合物，它能够将端粒的缩短速度减缓，从而延长细胞的寿命。
端粒酶能够在细胞分裂过程中向DNA的末端添加一些新的端粒序列，从而防止端粒的缩短。
三、端粒和端粒酶的生物学意义端粒和端粒酶的发现对于细胞生物学的研究有着重要的意义。
首先，它们的存在解释了为什么细胞会随着时间的推移而老化。
由于端粒的缩短和端粒酶的缺失，细胞分裂的次数受到了限制，从而导致细胞的寿命变短。
其次，端粒和端粒酶的研究还有助于理解癌症的发生。
癌症细胞具有无限制的增殖能力，这是由于它们能够通过某些机制维持端粒的长度，从而避免了端粒缩短所导致的细胞停止分裂的现象。
此外，端粒和端粒酶的研究还有助于开发抗衰老和抗癌的药物。
端粒、端粒酶研究及应用进展
关键词：端 粒 ；端 粒 酶 ；研 究 现 状 ；未 来 展 望
疗和延缓衰老。
了 TC除A些B1以蛋外白Y具来有自以于前美未国知斯的坦功福大能学。这医些学新院的的发研现究对人于员以还后确的定
端 粒 酶 成 分 的 确 定 和 端 粒 酶 的 制 造 ，端 粒 酶 活 性 珠 激 活 和 抵 制 药
需要着重研究端粒与肿瘤的关系。了解是什么原因激活了癌细胞
的 端 粒 酶 ，导 致 了 在 正 常 人 体 细 胞 中 产 生 了 端 粒 酶 活 性衰 老 ，抗 癌 的 药 品 。 3.2端粒与肿瘤的关系
端 粒 酶 的 结 构 和 成 份 ，并 了 解 如 何 制 造 和 激 活 它 的 活 性 ，而这将
众 所 周 知 ，恶性肿瘤细胞中具有较高活性的端粒酶，它能维
有助于医学界制造出抑制和激活端粒酶的药物，帮助癌症患者治 持癌细胞端粒的长度，使其无限制扩增。因此下一阶段的研究还
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经 过 这 一 步 的 发 现 ，该 研 究 结 果 有 望 成 为 抑 制 癌 细 胞 新 靶 点 。我
科技论文与案例交流
161
端 粒 、端粒酶研究及应用进展
韦伟 (西 华 师 范 大 学 西 南 野 生 动 植 物 资 源 保 护 教 育 部 重 点 实 验 室 西 华 师 范 大 学 生 命 科 学 学 院 四 川 南 充 637009)
端粒研究报告
端粒研究报告端粒研究报告摘要：端粒是染色体末端的DNA序列，它们在细胞分裂中发挥着关键的结构和功能作用。
端粒的发现与研究对于揭示细胞衰老、增强免疫功能、促进肿瘤发展等方面具有重要意义。
本报告主要介绍了端粒的结构、功能以及与人类健康相关的研究进展。
引言：端粒是由多个重复序列（TTAGGG）组成的DNA序列，在染色体末端形成了一种特殊的结构。
它们的主要功能是防止染色体末端的损伤、保护基因组的稳定性以及参与细胞分裂过程。
端粒的损失或异常会导致染色体重组、融合以及衰老等现象。
近年来，端粒的研究成为了科学家们关注的焦点，对于揭示细胞老化、治疗肿瘤、延缓衰老等方面具有重要意义。
方法：端粒的研究主要通过分子生物学技术、细胞生物学技术以及细胞免疫学技术等手段进行。
在实验室中，科学家们可以通过衡量端粒长度、分析端粒结构以及观察端粒在细胞分裂过程中的变化来研究端粒的功能和机制。
发现与进展：通过研究发现，端粒的长度与细胞衰老、疾病风险以及寿命等方面有着密切的关系。
较短的端粒长度被认为与细胞衰老以及某些疾病的发生相关。
相反，较长的端粒长度则与较低的疾病风险和更长的寿命相关。
此外，端粒也被发现参与了免疫细胞的增殖和活化过程，对于增强免疫功能具有重要作用。
研究还发现，某些肿瘤细胞可以通过激活端粒酶（telomerase）来延长其端粒长度，从而保持其不受限的增殖能力。
结论与展望：端粒的研究为我们了解细胞衰老、疾病发生发展以及寿命的影响因素提供了重要线索。
对于肿瘤治疗和抗衰老疗法的发展也具有重要意义。
然而，端粒研究仍然存在许多未解之谜，需要进一步深入研究和探索。
未来的研究可以聚焦于端粒与细胞衰老之间的相互作用、细胞衰老的调控机制以及开发相关的治疗策略。
端粒与端粒酶的研究解读诺贝尔生理学或医学奖
端粒与端粒酶的研究解读诺贝尔生理学或医学奖一、本文概述自人类踏入科学研究的领域以来，生命的奥秘一直是科学家们孜孜不倦探索的主题。
作为生命科学的两大支柱之一，医学领域的研究进展对人类生活的影响深远而持久。
每年的诺贝尔生理学或医学奖揭晓，都会引发全球范围内的广泛关注，因为它不仅代表了该领域最前沿的科学成果，更预示了未来医学可能的突破方向。
本文将以诺贝尔生理学或医学奖为背景，深入探讨端粒与端粒酶的研究，解读这一重大科学奖项背后的科学意义和影响。
端粒和端粒酶是生物学中的两个重要概念，它们在细胞生物学、分子生物学和遗传学等领域有着广泛的应用。
端粒是真核生物染色体末端的特殊结构，具有保护染色体末端、防止染色体融合和降解的重要作用。
而端粒酶则是一种特殊的逆转录酶，能够合成端粒DNA，从而维持端粒的长度和稳定性。
近年来，随着对端粒和端粒酶研究的深入，科学家们发现它们在细胞衰老、癌症发生和发展等方面扮演着重要的角色，因此，对端粒与端粒酶的研究不仅具有重要的理论价值，也具有广阔的应用前景。
本文将从端粒与端粒酶的基本概念入手，详细介绍它们在生物学中的重要作用，回顾相关的科学发展历程，并重点解读近年来诺贝尔生理学或医学奖中涉及端粒与端粒酶的重要研究成果。
通过对这些成果的深入分析和解读，我们希望能够更好地理解端粒与端粒酶在生命科学中的地位和价值，同时也为未来的医学研究提供新的思路和方法。
二、端粒与端粒酶的基本概念端粒，也被称为端区或端粒DNA，是真核细胞线性染色体末端的特殊结构。
它们像一顶帽子，保护着染色体的末端，防止其受到损伤或与其他染色体发生融合。
端粒的存在对于维持染色体的完整性和稳定性至关重要。
端粒主要由重复的非编码DNA序列组成，这些序列在染色体末端形成特定的结构，从而起到保护作用。
端粒酶则是一种特殊的逆转录酶，能够合成端粒DNA。
其主要功能是在端粒DNA受到损伤或缩短时，通过添加重复的DNA序列来修复端粒，从而保持染色体的稳定性和长度。
端粒和端粒酶与消化道恶性肿瘤的研究进展
近 年来 ， 随着端粒 和端粒 酶结 构 、 能及调 控 的 功 深入研 究 ．人 们对端 粒酶在 细胞永 生化 以及肿 瘤癌 变进程 中的作 用有 了新 的认 识 。 端粒 酶的激 活 、 粒 端 长度 的调节 与肿瘤 的发生 密切相 关 ．在 恶性 肿瘤 的 诊断 与治疗 中有高度 的灵 敏性和 特异性 现 就端 粒 和端粒 酶与 消化道 恶性 肿瘤 的研 究进展 综述 如下
并 不表达 端粒 酶活性 ．仅在 特殊 的细胞 中能检 测到 端 粒 酶 的活性 ， 括造 血 细胞 、 巴细胞 、 肤 细胞 包 淋 皮
及生殖 细胞等 具有增 殖潜 能 的细胞 ｌ 它 的主要功能 ５ ＿
是在染 色体末 端添加 端粒 序列 ．使 端粒 维持 一定长 度 。由于末端 复制 ．细胞 每分裂 １ ，端粒 就缩短 次
机制 ． 法 补偿 渐进 性 的端粒 Ｄ Ａ 的丢失 ． 无 Ｎ 当端粒 缩短 到临界 长度时 ．端粒 结构发 生改 变 ．触 发某些
Ｄ Ａ损 害信号 。 Ｎ 使细胞 进入第 一致 死期 ｆ ， Ｍ 期１ 当抑
癌 基 因ｆｂ发 生 了 突变 或 结 合 了病 毒 癌 蛋 白时 ． Ｒ） 端 粒继 续缩 短 ， 入第 二致 死期 ｆ 期１造成端 粒功 能 进 Ｍ， ， 丧失 和染 色体失稳 ．使 细胞永 久性丧 失分类 增殖 能 力 ．细胞 就会 出现 衰老 以致死 亡 而和正 常细胞 相 反． 某些肿 瘤细胞 的端粒 缩短 至临界 长度 时 ． 粒酶 端 被激 活 ．端粒不再 缩短 ．通过 老化 期和危 机期 的限 制， 获得在 体外无 限生 长的 能力 ． 即为“ 永生 化 ” 大 多数 正常 细胞端粒 较长 ， 端粒 酶阴性 ： 而大 多数永 生 化 细胞端 粒较短 ． 端粒 酶 阳性 ． 因此 端粒长 度 与端粒 酶 活性可 能呈负相 关 端粒 酶具有 很高 的肿瘤 特异 性 ．迄今 发现 ８ ％～９ ％的人肿 瘤 细胞 中可 以检测 ５ ０
端粒端粒酶研究及应用进展
端粒\端粒酶研究及应用进展作者：朱军丁建强冯云来源：《中国医药科学》2012年第07期[摘要] 端粒、端粒酶在维持生命遗传信息稳定、调控细胞生命周期中具有重要作用，端粒酶通过维持端粒的长度，使细胞永生化，为抗衰老提供了光明前景，同时也为肿瘤治疗提供了新的希望。
研究端粒、端粒酶在肿瘤监测中的作用及研发端粒酶抑制剂作为治疗肿瘤的创新药物已成为近年医学研究的热点。
本研究通过查阅相关文献，对端粒、端粒酶研究及应用进展做一综述。
[关键词] 端粒；端粒酶；肿瘤；衰老[中图分类号] Q75 [文献标识码] A [文章编号] 2095-0616（2012）07-59-03端粒及端粒酶的研究已成为近年医学领域研究的热点。
这不仅因为它们具有维持生物遗传信息稳定、调控细胞生命周期的重要功能，还由于端粒及端粒酶的行为异常与多种人类肿瘤及遗传性疾病密切相关。
在这些疾病中端粒可表现出缺失、融合及序列缩短等异常，而这些异常又可能受端粒酶的调控。
1 端粒、端粒酶的发现上世纪初，著名遗传学家McClintock B[1]与Muller HJ[2]发现：染色体的稳定性和完整性是由染色体的末端来维持的。
基于此发现，Muller HJ将其命名为“telomere”，此定义来源于希腊词根“末端”（telos）及“部分”（meros）的组合。
20世纪60年代，Hayflick研究发现：经过体外培养的正常人成纤细胞的复制过程并非细胞的死亡过程，而只是细胞群中的大部分细胞在经历了数次分裂增殖后停滞在了某个特定状态，仅仅是基因表达方式发生了某些改变，细胞群大部分细胞仍保持其代谢活性，由此，Hayflick在世界上首次提出了细胞衰老的表征：即细胞在一定条件下的“有限复制力”。
同时Hayflick还提出了一个大胆的猜测，即细胞内存在某种控制细胞分裂次数的控制器，类似于我们使用的“时钟”。
为验证自己的猜想，Hayflick做了大量的细胞核移植实验验证了自己的猜想，并发现这种“钟”位于细胞核染色体的末端，于是将其命名为端粒[3]。
端粒、 端粒酶的研究进展
况下，端粒作为细胞“分裂时钟”能缩短，最终导 致细胞脱离细胞周期。
端粒酶（telomerase）催化端粒合成，是一种逆转 录酶，能以自身的RNA为模板，反向合成— TTAGGG—，不断地加在DNA未端，肿瘤细胞能够不 断地分裂增生，“端粒酶—RNA”结构的存在是先决条 件。
随着每次细胞分裂，染色体末端逐渐缩短，细
胞进入不可逆的抑制状态，直至细胞衰老，此过程 即称为复制性衰老。人类体细胞遵循这个规则从细 胞出生到衰老，单细胞生物遵循这个规则分裂后定 有其它机制保持单细胞生物传代存活，生殖细胞亦 如此，这些细胞怎样保持细胞具有继续分裂或长期 分裂的能力呢？科学家们发现端粒确实随着每次分 裂而缩短，但也会被新合成的端粒片断再延长。科 学家们怀疑，可能尚有末被发现的酶，该酶具有标 准的DNA多聚酶所不具备的功能，能使已缩短的端 粒延长，使科学家们兴奋的是到1985年首先在四膜 虫中证实了这种能使端粒延长的酶—端粒酶的存在。
体细胞的端粒有限长度（telomere restriction fragments TRFS）大多数明显短于生殖细胞，青年 人的TRFs又显著长于年长者，提示TRFs随着细胞 分裂或衰老，在不断变短，主要是由于DNA聚合酶 不能完成复制成线性DNA末端所致。缺少端粒的染 色体不能稳定存在，这是因为端粒DNA与结构蛋白 形成的复合物如同染色体的一顶“帽子”，它既可
端粒、 端粒酶的研究进展
早在30年代，两名遗传学家Muller和Mcclintock
分别在不同的实验室用不同的生物做实验发现染色 体末端结构对保持染色体的稳定十分重要，Muller 将这一结构命名为端粒（telomere）。直到1985年 Greider等从四膜虫中真正证实了端粒的结构为极 简单的6个核苷酸TTAGGG序列的多次重复后发现 了端粒酶(telomerase TRAP-eze) 。
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端粒和端粒酶的研究摘要：自端粒和端粒酶发现以来，就一直成为科技工作者的研究热点。
端粒具有保护染色体的功能，同时也是端粒酶的底物，解决DNA复制的末端隐缩，保证染色体的完全复制。
而端粒酶具有对端粒的延伸作用，使之处于一种不断伸缩的动态平衡中，端粒酶也可以修复断裂的染色体末端。
端粒和端粒酶的存在保证了染色体或基因组的稳定性，与细胞的正常分裂有关。
最近的研究表明端粒和端粒酶与人的衰老、癌症有重要关系。
关键词：端粒端粒酶衰老癌症2009 年10 月5 日，瑞典皇家科学院诺贝尔奖委员会宣布将2009 年度诺贝尔生理学或医学奖(The Nobel Prize in Physiology or Medicine)授予3 位美国科学家伊丽莎白·布莱克本(Elizabeth H.Blackburn)，卡萝尔·格雷德(Carol W. Greider)和杰克·绍斯塔克(Jack W. Szostak)，以表彰他们―发现端粒和端粒酶是如何保护染色体的‖。
Blackburn 和Szostak 发现端粒的一段特殊DNA序列能使染色体不被降解[1]，而Greider 和Blackburn 则找到了帮助端粒合成的分子——端粒酶[2]。
最初端粒和端粒酶的研究只是为了解决染色体复制的难题，但随着研究的深入人们发现了端粒和端粒酶的其他作用——细胞随着端粒的变短而衰老，而当端粒酶的活性足以维护端粒的长度时，细胞将会延迟衰老；在癌细胞得到永生性这一过程中，端粒酶的激活起了非常重要的作用。
1 端粒和端粒酶的发现最早观察染色体末端的科学家始于19世纪末期，Rabl[3]在1885年注意到染色体上所有的末端都处于细胞核的一侧。
20世纪30年代，两个著名的遗传学家McClintock B [4]和Muller HJ [5]发现了染色体的末端可维持染色体的稳定性和完整性。
Muller将它定义为―telomere‖。
James Watson[6]最早就明确指出了这个"末端隐缩问题"，并猜想染色体也许可以通过在复制前联体（染色体末端跟末端连起来）的方式来解决末端复制的问题。
30多年前，Hayflick[7]首次提出将体外培养的正常人成纤维细胞的―有限复制力‖作为细胞衰老的表征。
在此过程中，细胞群中的大部分细胞经历了一定次数的分裂后便停止了，但它们并没有死亡，仍保持着代谢活性，只是在基因表达方式上有一定的改变。
于是Hayflick猜测细胞内有一个限制细胞分裂次数的―钟‖，后来通过细胞核移植实验发现，这种―钟‖在细胞核的染色体末端——端粒。
Blackburn和Gall[8]于1978年首次阐明了四膜虫rDNA分子的末端结构，他们发现这种rDNA每条链的末端均含有大量的重复片段，并且这些大量重复的片段多是由富含G、C的脱氧核苷酸形成的简单序列串联而成。
在1985年，CW.Greider和EH.Blackburn发现将一段单链的末端寡聚核苷酸加至四膜虫的提取物中后，端粒的长度延长了，这就说明了确实有这样的一种酶存在[2]，并将它命名为―端粒酶‖（telomerase）。
之后，耶鲁大学Morin于1989年在人宫颈癌细胞中也发现了人端粒酶[9]。
2 端粒和端粒酶的结构与功能端粒是存在于真核生物线性染色体末端，由串联重复的短的dsDNA序列及其相关的蛋白所组成的DNA蛋白复合体。
dsDNA中的一条为富G 链，以5'→3' 指向染色体末端，比另一条互补链长8 ～12 个碱基。
端粒既有高度的保守性，又有种属特异性。
如四膜虫重复序列为GGGGTT，草履虫为TTGGGG，人为TTAGGG。
端粒具有两种相关蛋白，一为端粒结合蛋白（telomere binding proteins，TBP）是一类特异结合在端粒DNA上的蛋白质，如发酵母中的蛋白质RAPI，哺乳类动物细胞中的蛋白质TRFI。
二为端粒相关蛋白（telomereassociated proteins TAP），是一类与TBP 结合的蛋白质，如酿酒酵母中的SIR3/SIR4 和RIFI。
它们与端粒结合蛋白质结合，分别发挥建立端粒静止效应和调节端粒长度的作用。
端粒DNA主要功能有：第一，保护染色体末端免于被化学修饰或被核酶降解；第二，防止染色体相互融合；第三，为端粒酶提供底物，解决DNA复制的末端隐缩，保证染色体的完全复制。
众所周知，真核DNA是线性DNA，复制时由于模板DNA起始端为RNA引物先占据，新生链随之延伸；引物RNA脱落后，其空缺处的模板DNA无法再度复制成双链。
因此，每复制一次，末端DNA就缩短若干个端粒重复序列，即出现真核细胞分裂中的―末端复制问题‖。
当端粒缩短到一定程度时即引起细胞衰老，故端粒又称―细胞分裂计时器‖。
端粒、着丝粒和复制原点是染色体保持完整和稳定的三大要素。
同时，端粒又是基因调控的特殊位点，常可抑制位于端粒附近基因的转录活性（称为端粒的位置效应，TPE）。
端粒酶又称端粒末端转移酶（Telomerase），是一种逆转录酶，相对分子质量在200～500 ku，是由蛋白质和RNA构成的核糖核蛋白体。
端粒酶由端粒酶成份(hTR)，催化亚单位(hTRT/hEST2)和端粒酶相关蛋白1(TEP1)3个亚单位组成，可调控端粒的复制，其中hTR充当模板，hTRT/hEST2是决定端粒酶活性的限速决定子。
TEP1可能是介导端粒酶与其他分子相互作用的调节亚单位[10]。
端粒酶具有对端粒的延伸作用，在没有端粒酶的细胞中，端粒会逐渐缩短直至损害基因；有端粒酶存在的细胞，则该酶会不断补充新的端粒，使之处于一种不断伸缩的动态平衡中。
正是端粒酶的存在维持了大多数组织的端粒长度，从而抵消了因细胞分裂而导致的端粒DNA的消耗[11]。
端粒酶的另一个功能是修复断裂的染色体末端。
当断裂的染色体末端有富G、T DNA存在时，即使没有完整的端粒重复序列存在，它也能被端粒酶作为引物DNA并为之延伸端粒序列。
因修复断端免遭外切酶对染色体DNA的更多切割，端粒酶在某种意义上讲也维护了基因组的稳定性。
此外，在端粒合成中端粒酶还具有去除错配碱基的纠错作用，不仅可以除去错配碱基，还可除去延伸超过模板范围的碱基。
3 端粒、端粒酶与衰老衰老是生物在生命过程中整个机体形态、结构和功能逐渐衰退的综合现象。
关于衰老的学说有多种，其中端粒学说由Olovnikov[12]于1973年提出，认为在细胞分裂的过程中，端粒起缓冲作用，但是当端粒缩短到一定程度就会失去缓冲作用，从而导致细胞衰老。
Harley等[13]提出了较为完备的端粒——端粒酶假说，认为正常细胞的端粒缩短到一定程度时会启动终止细胞分裂的信号，使细胞进入第一危机期M1(crisis M1)并退出细胞周期而老化。
人体成纤维细胞染色体在复制过程中的极限现象（即Hayflick细胞分裂极限，一般低于50～60次）和染色体端粒不断地缩短的现象，染色体DNA每复制一次，端粒就缩短一截，人体成纤维细胞端粒每年会缩短十几个碱基。
说明染色体末端重复序列TITFAGGG（端粒）在细胞衰老过程中特异地依赖DNA复制而丢失。
当染色体端粒短到一定长度时，细胞的繁殖就不能再继续进行，细胞分裂次数便达到了极限进而导致细胞和整个生物体的死亡。
端粒及端粒酶涉及衰老最有力的证据是Bodnar[14]等证实的。
如果细胞试图要维持其正常分裂，那么就必须阻止端粒的进一步丢失，并且激活端粒酶。
Davis T等[15 ]研究发现，Werner 综合征患者的端粒长度与他们的衰老程度相对应，端粒越短，患者的衰老程度越严重。
如果增强Werner 综合征患者成纤维细胞的端粒酶活性，就可以延长细胞寿命，控制衰老的进程。
端粒长度以及端粒酶基因变异这两个原因将使人类的寿命更长。
正常体细胞中，随着细胞的不断分裂，染色体末端的端粒序列便会不断缩短，端粒长度的缩短可以激发细胞老化。
一种可能是染色体末端端粒DNA序列的丢失释放了端粒结合转录因子，该因子或者激活了衰老诱导基因，或者灭活了细胞周期进行所必需的某些基因。
另一种可能是端粒长度缩短诱导了DNA损伤反应，导致细胞周期受阻，使细胞出现衰老。
4 端粒、端粒酶与肿瘤Shay等总结了近年来各种恶性肿瘤组织、癌旁组织、癌前组织及良性肿瘤组织中的端粒酶活性[16]。
发现90％的恶性肿瘤组织的端粒酶活性呈阳性：而癌旁组织的阳性率只有6％，而且很可能是因为TRAP法很敏感从而使混入其中的极少量恶性肿瘤细胞同时也被检测出来的缘故；良性肿瘤和癌前组织的阳性率分别为14％，而正常组织。
除少数种类外。
其阳性率均为0。
所以端粒酶活性显然是恶性肿瘤的一种标志。
端粒——端粒酶假说认为：当端粒酶活性的缺乏，端粒的长度便缩短到一定程度时，细胞进入危机期M1。
如果细胞此时被病毒转染，或者某些抑癌基因如：P53、Rb等发生突变，则细胞越过M1期继续分裂，端粒继续缩短而到达另一个关节点M2，此时染色体出现各种异常形态，大量细胞死亡。
但有极少数细胞在此阶段激活端粒酶，染色体形态得到稳定，从而逃避M2危机，成为无限增殖的―永生化细胞‖。
(immortalized cells)，即肿瘤细胞。
恶性肿瘤发生的端粒酶理论[ 17 ]认为，端粒酶的激活是恶性肿瘤发生学上的一个共同途径，端粒酶与恶性肿瘤之间的相关性，使它在肿瘤的治疗上有望成为行之有效的新的靶目标。
端粒酶主要存在于恶性肿瘤，而在大多数正常组织中没有活性或活性极低，同时端粒酶在恶性肿瘤中发生，尤其在肿瘤的发展中起着关键的作用，通过各种方法抑制端粒酶的活性，可以有效地抑制大多数肿瘤的生长，而对大多数正常细胞没有大的影响。
最近对缺失端粒酶的小鼠研究表明[18 ] ，端粒的缩短在肿瘤发生和发展过程中扮演着双重角色。
当端粒缩短到临界长度时，可引起染色体与基因组的不稳定，从而诱发肿瘤的形成。
相反，由于端粒的缩短，又可启动DNA损伤信号，进而抑制肿瘤的发生。
5 结语不可否认端粒和端粒酶的发现能获得诺贝尔奖，是因为它跟衰老和癌症的潜在关系获得了更多公众的关注。
但是迄今为止它只是衰老和癌症的相关者，勉强算得上指示者，还远不是引起者。
其他问题如端粒酶是怎样激活的？同一种肿瘤为何有的表达有的则不表达端粒酶？无端粒酶表达的细胞是如何逃避衰老而成为无限增殖细胞？尽管如此，我们相信科学的足够发展终将揭开这些问题的神秘面纱。
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