血液系统疾病端粒长度研究进展

nhanes端粒长度变量
NHANES（National Health and Nutrition Examination Survey，全国健康与营养调查）是美国一项针对全国人口的生物医学调查项目。

在NHANES中，端粒长度变量通常是指测量端粒DNA序列的长度，这个长度可以反映细胞衰老程度和生物年龄。

端粒长度是一个重要的生物标志物，与多种疾病的发生风险相关，如心血管疾病、糖尿病、抑郁症等。

NHANES中关于端粒长度的数据主要来源于血液样本的检测。

研究者通过提取血液样本中的白细胞DNA，然后使用特定的实验方法（如实时荧光定量PCR）来测量端粒长度。

在分析端粒长度时，通常会选取一段特定的端粒序列进行检测，例如端粒重复序列（T Repeat）或端粒酶逆转录酶（telomerase reverse transcriptase，TERT）等。

通过分析NHANES中的端粒长度数据，研究者可以探讨不同人群特征（如年龄、性别、种族、教育程度等）与端粒长度之间的关系，以及端粒长度与健康状况、疾病风险之间的关联。

这些信息有助于揭示生物衰老机制，为预防和管理与衰老相关的疾病提供科学依据。

需要注意的是，端粒长度只是评估生物衰老的一个方面，不能完全代表个体的整体健康状况。

要全面了解一个人的健康状况，还需要综合考虑其他生物标志物、生活习惯、心理状态等多个方面的因素。

端粒(即染色体末端)的发现已有很长的历史，但对其结构、功能、合成及其重要意义的认识，近年来有了很大进展。

本文就端粒、端粒酶的研究进展以及他们与肿瘤的关系综述如下。

一、端粒(一)端粒的结构端粒是位于染色体3′末端的一段富含G的DNA重复序列，端粒和端粒结合蛋白组成核蛋白复合物，广泛存在于真核生物细胞中，具有特殊的功能。

不同种类细胞的端粒重复单位不同，大多数长5～8bp，由这些重复单位组成的端粒，突出于其互补链12～16个核苷酸内［1］。

人类端粒由5′TTAGGG3′的重复单位构成，长度在5～15kb范围［1，2］。

与端粒特异性结合的是端粒结合蛋白，迄今为止，只在少数生物中确定了端粒结合蛋白的结构及表达基因，然而端粒结构与功能的保守性表明，这些端粒结合蛋白的特性可能普遍适用于其他真核生物。

(二)端粒的功能端粒高度的保守性表明，端粒具有非常重要的作用。

其主要功能包括： 1.保护染色体末端 2.防止染色体复制时末端丢失 3.决定细胞的寿命 4.固定染色体位置(三)端粒的长度端粒的长度在不同的细胞之间存在着差异。

胚胎细胞和生殖细胞端粒的长度大于体细胞［7］。

体外培养细胞端粒的长度随着细胞逐代相传而缩短，每复制一代即有50～200nt的DNA丢失，端粒丢失到一定程度即失去对染色体的保护作用，细胞随之发生衰老和死亡。

所以，通过测定端粒的长度可以预测细胞的寿命［6］。

人体细胞端粒的长度不一，存在着个体差异，随着年龄的增长，端粒每年减少约15～40 nt［7］，最终细胞衰老。

胚胎细胞和生殖细胞端粒的长度不随着细胞分裂次数的增加而缩短，具有无限分裂的能力，其原因就在于端粒酶的存在［7］。

二、端粒酶(一)端粒酶的结构和功能端粒酶是由端粒酶RNA和蛋白质组成的核糖核蛋白酶，通过识别并结合于富含G的端粒末端，以自身为模板，逆转录合成端粒［1］。

(二)端粒酶活性的调节端粒酶的活性在不同的层次上受到各种因素的调节。

1.hTR: hTR是端粒酶的重要成分， 2.端粒酶蛋白：TP 1或TP 2基因的突变，均可导致端粒酶的失活［10，11］，TP 2基因在不同的细胞有不同的剪切位点，可能以此改变TP 2的生化特性，从而起重要的调节作用。

端粒与端粒酶的研究进展综述作者：专业：遗传学学号：摘要：端粒是稳定线性染色体末端的特殊结构，端粒酶可修复细胞分裂过程中不断丢失的末端端粒序列。

端粒与端粒酶的存在在细胞的永生化中扮演着重要的角色，是细胞衰老与癌变的重要决定因素。

本文综述了端粒与端粒酶目前的研究进展，及其与细胞衰老和肿瘤的关系。

关键词：端粒；端粒酶；肿瘤；细胞衰老1.端粒与端粒酶1.1端粒及其功能端粒( t e l o m e r e )是真核细胞染色体的生理性末端, 由含G量的高DNA序列和相应的蛋白组成，不同生物的端粒各异。

端粒广泛存在于真核生物细胞中, 具有特殊的功能：保护染色体末端；防止染色体复制时末端丢失；决定细胞的寿命；固定染色体位置等[1]。

1.2端粒酶及其功能端粒酶（Telomerase）是一种核蛋白逆转录酶，由小分子RNA和蛋白质组成，能够合成和延伸端粒的核糖核蛋白。

端粒酶以自身RNA 为模版，能够逆转录合成具DNA 重复序列的端粒，从而使得端粒延长，保持染色体结构的相对恒定。

近年来，端粒及端粒酶的研究已成为热点。

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，还由于端粒及粒酶的行为异常与多种人类肿瘤及肿瘤密切相关。

2.端粒、端粒酶与肿瘤正常培养的人类成纤维细胞在分裂期间端粒是逐渐缩短的，这些缩短的端粒激活了细胞衰老程序，但是有少数细胞则可以细胞衰老调控机制失控的条件下癌变，此时端粒酶被重新激活以维持癌细胞无限增殖的能力。

因此端粒酶的活性有无与强弱与癌症的发生和治疗有着密切的关联。

端粒酶的两个基本组分分别是作为端粒DNA模板合成端粒序列的功能性RNA（hTERC），和具有逆转录酶活性的催化蛋白——人端粒酶逆转录酶基因（hTERT），hTERT的表达与端粒酶活性密切相关是端粒酶活性的限速决定因子[2]。

雷红玮等[3]以荧光定量PCR分析hTERT的mRNA变化水平发现端粒酶的活性能够被JAK抑制剂所抑制，提示了端粒酶的活性激活与抑制依赖于JAK通路。

癌症研究探秘：端粒与癌症端粒是真核⽣物染⾊体线性DNA分⼦末端的结构，形态学上，染⾊体DNA末端膨⼤成粒状，像两顶帽⼦那样盖在染⾊体两端，因⽽得名。20世纪80年代中期，科学家们发现了端粒酶。当细胞DNA复制终⽌时，在端粒酶的作⽤下，DNA可以通过端粒依赖模版的复制，补偿由去除引物引起的末端缩短，因此在端粒的保持过程中，端粒酶⾄关重要。随着细胞分裂次数的增加，端粒的长度逐渐缩短，当端粒变得不能再短时，细胞就不再分裂⽽会死亡。

科学家们认为，端粒的缩短和很多疾病的发病直接相关。⽽且有许多研究表明，基因突变、肿瘤形成时，⼈体的端粒可表现出缺失、融合或序列缩短等现象；在⼀些癌细胞中，端粒酶的活性会增加，其与端粒之间有着某种联系，因此这些癌细胞可以分裂很多次。在某些特定的癌细胞中，如果阻断端粒酶的功能的话，端粒就会变短，癌细胞就会死亡，所以深⼊研究端粒和端粒酶的变化，是⽬前肿瘤研究的⼀个新领域。

本⽂⽣物⾕⼩编盘点了多篇亮点⽂章来解析端粒与癌症的关联，与各位⼀起学习！

【1】The EMBO J：深度解读：端粒与癌症的那些事！doi：10.15252/embj.201490070当机体细胞分裂时，⼦代细胞通常会接收来⾃母体细胞基因组的相同拷贝，然⽽在细胞分裂过程中偶然性的错误往往会产⽣引发癌症的基因突变；为了避免有害基因对有机体的不利影响，产⽣偏离正常染⾊体数量的突变细胞就会被细胞的保护性机制所清除；近⽇，来⾃德国弗⾥茨—李普曼研究所（ Fritz Lipmann Institute， FLI）的研究⼈员通过研究揭⽰了端粒的关键⾓⾊，其可以“感知”携带错误染⾊体数量的细胞，相关研究刊登于国际杂志The EMBO Journal上。

端粒会通过产⽣压⼒信号来抑制⾮整倍体细胞的增值进⽽对⾮整倍性作出反应，然⽽合成端粒的端粒酶或许可以通过减缓端粒所诱导的压⼒信号来间接促进⾮整倍体细胞的存活，进⽽促进机体致癌作⽤的发⽣。

人参抗血液和心血管系统衰老作用研究新进展张慧娟;赖敏;卢选珍;洪芬芳;杨树龙【期刊名称】《药物资讯》【年(卷),期】2017(006)005【摘要】人参皂苷(Ginsenosides, GS)是人参的主要的抗衰老成分,衰老是体内外多因素共同作用于机体后的综合表现,GS在抗血液和心血管系统衰老中起到重要作用。

Rg1可激活端粒酶并抑制端粒长度缩短而延缓造血干细胞衰老;GS明显降低血管平滑肌细胞(Vascular smooth muscle cells, VSMCs)增殖力并增加PPAR-γ表达,减少自由基产生,增加NO释放,对心血管系统起保护作用;人参提取物可减少负性细胞因子表达,延缓血管老化;人参三七川芎提取物通过下调NAD(P)H氧化酶p47phox表达而使ROS产生减少,延缓血管紧张素Ⅱ诱导的内皮细胞衰老;人参皂甙Rbl和人参皂甙Re均可减少缺血再灌注(Ischemia reperfusion, IR)心肌细胞的凋亡;人参皂甙Rb1可能具有抑制缺血再灌注心肌细胞凋亡的作用,从而减轻心肌IR损伤;实验表明人参皂甙Rb1对老龄大鼠心肌收缩有抑制作用。

本文综述了近期有关于GS抗血液及心血管系统衰老作用及其机制的研究进展,将为其临床防治血液及心血管系统衰老相关疾病提供理论依据。

【总页数】7页(P95-100)【作者】张慧娟;赖敏;卢选珍;洪芬芳;杨树龙【作者单位】[1]南昌大学医学部,临床医学2013级临床实验班,江西南昌;;[2]南昌大学医学部,临床医学1313班,江西南昌;;[3]南昌大学医学部,临床医学1305班,江西南昌;;[4]南昌大学医学部,医学实验教学中心,江西南昌;;[5]基础医学院生理教研室,江西南昌【正文语种】中文【中图分类】R28【相关文献】1.人参茎叶总皂甙抗皮肤抗衰老作用的研究 [J], 程俊霖;周黎明;朱玲;杨云霞;赵妍妍;范爱兰;包定元2.人参对心血管系统作用的实验药理学研究新进展 [J], 黄烨;白汝芬;王宗仁3.人参皂甙对心血管系统、神经系统的影响及抗运动疲劳的作用 [J], 李丽艳;路新国4.SIRT1/eNOS/NO通路在人参皂苷Rb1抗内皮细胞复制性衰老中的作用 [J], 周彬;钱孝贤;余舒杰;刘定辉;吴琳;王敏;柯世业;刘勇;郝宝顺;朱洁明5.人参皂苷、丹参酮和川芎嗪抗小鼠皮肤衰老作用研究 [J], 王红丽;吴铁;吴志华;陈垦;郭其杰因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

端粒长度与癌症发生的关系研究近年来，关于癌症发生与端粒长度之间的关系引起了全世界科学家的广泛关注。

端粒（telomere）是染色体末端的一段DNA序列，起到保护染色体的作用，如同鞋带的塑料头一样。

人的端粒长度会随年龄的增长而逐渐缩短，直至不能提供足够的保护，染色体开始受损。

而这种情况在癌细胞中尤为明显，因此研究端粒长度或许有助于癌症的预防和治疗。

一、如何测量端粒长度？目前主要有两种方法用于测量端粒长度：末端粘结法（Terminal Restriction Fragment Length Polymorphism，TRFLP）和定量PCR法。

TRFLP法是通过电泳分离染色体DNA时，某些酶对端粒DNA与非端粒DNA的切割不同，产生具有特定长度的DNA条带，通过富集端粒DNA的条带直接测量端粒长度。

而定量PCR法则是在PCR扩增反应中，使用两种PCR引物同时扩增端粒长度在一定范围内的DNA片段及对应的内参（受端粒影响不强的基因）的DNA片段，并通过两者的比值计算出端粒长度。

二、端粒长度与癌症发生的关系1.癌症患者端粒长度偏短已经有研究表明，癌症患者的端粒长度普遍较短。

比如在大肠癌患者中，其非肿瘤组织中的端粒长度约为肿瘤组织中的1/3左右。

类似的结果也在多种癌症中得到了验证，包括肺癌、乳腺癌、前列腺癌等。

端粒的缩短甚至被认为是某些癌症的特征之一。

2.端粒缩短与癌症的发生有关早期的研究已经发现，人体细胞在分裂时，端粒长度会随之缩短。

而当端粒缩短到一定程度时，染色体就会进入一种被称为“端粒危机”的状态，从而导致细胞的衰老或死亡。

而据最新的研究，同时具备端粒缩短和癌症相关突变的人，其癌症风险会增加近3倍。

这表明，端粒缩短可能并不是单独的一个问题，而与癌症的发生密切相关。

3.端粒长度可以作为癌症的生物标志物由于癌症细胞具有不断分裂的特性，故其端粒长度也会不断缩短。

因此，测量血液、尿液或其他组织中的端粒长度，可以作为癌症的生物标志物。

2021长寿家系外周血白细胞端粒长度测定范文 端粒是位于染色体末端的特殊结构，对于维持染色体的稳定具有重要作用。

端粒长度（TL）会随着细胞的分裂进行性缩短。

当 TL 缩短达到某个界限时，端粒对染色体末端的保护作用消失，进而出现细胞的复制性衰老，因此，TL 可用作细胞或个体衰老的生物学标记之一〔1〕.白细胞端粒长度（ LTL）随年龄增大呈现的动态变化模式可综合反映端粒的遗传状况、修复能力、机体的炎症程度及氧化应激水平，忠实地记录细胞和机体的整个生命历程和生物学年龄，因此被认为是重要的衰老生物学标记。

目前，用体细胞进行端粒动态变化的研究多使用白细胞作为模型〔2〕.广西巴马地区因其独特的长寿现象已成为研究人类长寿与衰老的基地之一。

本研究对广西巴马地区长寿家系外周血白细胞进行相对 TL 的测定，探讨 LTL 在长寿家系内的遗传趋势及其与长寿的相关性。

1 材料与方法 1. 1 对象主要为广西巴马地区长寿家系（ BLF） ,共得到1 301人，男 744 人，女 557 人，平均年龄（ 55.38±28. 67）岁；另设3 个对照组，分别为本地的非长寿家系（ BNLF） ,外地（广西百色地区平果县）的长寿家系（ PLF）及非长寿家系（ PNLF） .其中 BNLF 283 人，男 171 人，女 112 人，平均年龄（ 45. 05±26. 81）岁； PLF 308 人，男 193 人，女 115 人，平均年龄（ 51. 06±30. 25）岁； PNLF 482 人，男302 人，女180 人，平均年龄（ 39. 65±25. 34）岁，见表 1.长寿家系定义为调查时家系中至少有 1 位≥90岁的老人，非长寿家系是与长寿家系无血缘关系且家族史中无≥90岁的老人。

研究对象均为壮族，采样前已对受试群体进行常规问诊和体检，基本属于健康群体。

1.2 标本的采集与处理抽取每个研究对象上肢肘静脉血4 ml,ACD 抗凝，冻存备用。

关羹词肺癌；端粒；端粒酶；诊断；治疗
肺癌是临床常见的恶性肿瘤，其预后较差。诊 断方法主要有影像、各种病理资料检查等。由于种 种原因导致上述检查的阳性率不高。因此，寻找一 种敏感性、特异性更高、既简便、经济、危险性小．患 者又易于接受的诊断方法显得十分迫切。近年来， 国内外有大量研究资料表明：在肿瘤发生的多阶段、 多步骤过程中，端粒酶的再激恬可能参与细胞的癌 变过程；端粒酶几乎在所有类型的肿瘤中均有不同 程度的表达。端粒酶已被公认为目前已知的最为广 谱的肿瘤标记物。端粒酶有望在肺癌诊断、治疗等 方面得到广泛应用。现将近年来有关端粒、端粒酶 与肺癌研究的进展综述如下。 １端粒、端粒酶
端粒是真核细胞线性染色体末端的特殊的蛋白 质一ＤＮＡ结构．是维持染色体结构完整性所必须的， 它由端粒酶以逆转录方式合成。ＭＭＩｅｒ首先发现 染色体末端结构对染色体稳定十分重要，并命名为 端粒。７０年代Ｂｌａｃｋｂｕｒｎ…在四膜虫上初步揭示端 粒的结构是富含Ｇ的核苷酸重复片段；１９８４年 Ｇｒｉｅｄｅｒ和ｂｌａｃｋｂｕｒｎ口３发现四膜虫提取物能使寡聚 核苷酸延长，证实确实有一种酶的存在，并有别于 ＤＮＡ聚合酶，因此命名为“端粒酶”。人体端粒酶 ＤＮＡ是由６个核苷酸重复序列（ＴＴＡＧＧＧ）ｎ组 成，长度有８～１４ｋｂ．端粒和端粒蛋白组成端粒蛋白 ＤＮＡ复合体，给染色体末端提供一个保护“帽”．防 止核酸外切酶和连接酶的攻击．防止染色体末端的 端端融合、重组、降解，保证细胞在有丝分裂时染色 体准确分离，在减数分裂时染色体的配对和运 动”’“。１９８９年Ｍｏｒｉｎ［４：首次发现人癌细胞系端粒 酶，它足由ＲＮＡ和蛋白组成，能以端粒的３’端为引 物，以自身ＲＮＡ片段为模板合成新的ＴＴＡＧ－Ｇ来 修补细胞分裂时端粒的缩短［５ｊ。目前研究表明端粒 酶由二个部分组成：ｈ１、Ｒ、ｈＴＥＲｑ、、ＴＰｌ。其中

端粒、端粒酶与癌症治疗进展
阮晓峰;周云峰
【期刊名称】《临床肿瘤学杂志》
【年(卷),期】1999(004)002
【摘要】真核细胞染色体末端有一种稳定染色体的结构,即端粒(Telomere);缺乏端粒的染色体易于相互缠绕、断裂和降解,细胞衰老死亡.正常人类体细胞的端粒
DNA随细胞分裂而逐渐缩短,这种端粒损耗现象可能是其有限存活的标志.而端粒
酶(Telomerase)的活化又可在染色体末端不断合成端粒DNA系列,维持端粒长度,
使细胞成为永生细胞或癌细胞.文献报道大多数人类恶性肿瘤存在高水平的端粒酶
活性,而良性肿瘤、正常体细胞(非生殖细胞)及有限细胞系存在低水平或缺乏端粒酶活性,提示端粒酶的活化与肿瘤的发生、发展明显相关.目前,端粒和端粒酶已成为肿瘤及生命科学一个新的研究热点.本文就近几年来有关端粒、端粒酶及其与癌症关
系和可能成为癌症治疗新靶点的研究概况作一综述,探讨端粒酶对恶性肿瘤的诊断、治疗及预后作用的意义和前景.
【总页数】4页(P73-76)
【作者】阮晓峰;周云峰
【作者单位】湖北医科大学附属第二医院放化疗科，武汉430071
【正文语种】中文
【中图分类】R730.5
【相关文献】
1.端粒和端粒酶与衰老、癌症的潜在关系——2009年诺贝尔生理学或医学奖简介[J], 孔令平;汪华侨
2.端粒与端粒酶--人类攻克癌症的新契机 [J], 庄景凡
3.083 妇科癌症中端粒长度和端粒酶活性的关系 [J], 齐政
4.端粒和端粒酶与癌症发生和治疗的关系研究进展 [J], 陈海伟;杨静茹
5.端粒和端粒酶在癌症中的研究进展及意义 [J], 刘仲娜;钟金城;柴志欣
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目前研究表明 ， 端粒 酶与肿瘤密 切相 关 ・ 它有助于肿瘪 的无限性生长 。因此 ， 端粒酶能否作为肿瘤的特异性标记 干细胞， ５ 肿 瘤细胞 （ ８ 以自血病细胞为例） 甚至某些体细 ， 胞 （ Ｔ、Ｂ亭 巴细胞）均被榆 出了端粒酶括性 。 Ｉ ｆ 但仅生殖细胞 能完整地保持端粒长度。 成人干细胞 因端粒酶 的活性呈间隙 性或酶水平较低而不能保 持端粒长度 不变 ；白血病 细胞 （ 来 自千细胞）虽保持 了酶活性 ，但可能 因分裂过快 ，以致较干
Hale Waihona Puke 化疗 又使其磷少约 １ ｂ， Ｋ 故端粒可监测长期 或大剂量化疗的
副作 用如骨髓抑制。 Ｚ ａ ｇ等 发现 ５ 倒 急性粒细胞 自血 病 （ ｈｎ ” ６ ＡＭＬ）中 ４ １
细胞 ，造血 干细胞，外周血淋 巴细胞等，表 达端粒酶 ，但在 造血 干细 胞及淋 巴细胞 中端粒渐缩短 ； 永生细胞 （ ９ ④ 如 ０ 肿瘤 细胞） 大多效具有恒定但短于体细胞的端粒 ， ， 表选端粒
为短暂的 ，随着细胞分化 ，分裂会慢慢恢复过来 ，此即端粒
学说抗肿瘤治疗的机制所在。
３ 靖粒 、端粒酶与血液 系统肿 瘤
３ １ 慢性白血 病 （ Ｌ） 慢性淋 巴性自血病 （ Ｌ 细胞 的 ． Ｃ ＣＬ ） 平均端 粒确诊时 即短于正常骨髓 ，外周血的单 个棱细胞．并 进行性缩短。 ｅｈｈ ｒ Ｂ ｃ ｔｅ∞发现 Ｂ细胞性 Ｃ Ｌ中端粒酶活性进 Ｌ 行性升高 ，端粒长度 和端 粒酶活性负相关 ， 粒酶 括性较高 端 的患 者存活期较短 （ Ｐ＜０ ０ １ 。 ｈ ａ ｈｋｃ 研究 ２ 例慢性 ．０ ） Ｏ ｙ ｓｉｉ ＇ ｗ １ 粒细胞性 白血病 （ ＭＬ） 发现急性期酵 活性 明显升 高， Ｃ ， 高酶 活性组较低酶活性组更高的遗传异常发生率 （１ １ ； ／０ １ ，１ ５ １ ） Ｂｔ ｉＣ研究 １ ＣＭＬ， ｉｓ ９ ｉｋ Ｊ ７例 端粒酶 高表达被 检测 占 ．ｗ １ａ

端粒缺失和癌南斯拉夫血液研究所的GMJJankovi等认为:Hasti等推测,由于生理耗损(衰老)的染色体端粒缺乏可能发生肿瘤。但是,如果由衰老(或高度组织更新)引起的端粒序列丧失或缺失是肿瘤生成的主要因素的话,一般情况下,不能进行再生的组织如中枢神经系统或骨髓基质中肿瘤的发生率应当是比较低的。这些组织中端粒长度的确定可能代表适合上述假设的唯一反证范围。中枢神经系统的细胞不能再生,但该系统的肿瘤是比较常见的(在美国的总发病率为每年14000例)。此外,大多数脑和脊髓肿瘤发现于儿童,这都反对上述观点,即衰老和细胞更新是端粒序列缺失和癌症的主要原因。另一篇文章报道,在小鼠,端粒长短不受多次体细胞分裂(细胞更新)和动物寿命(衰老)的影响。在这种情况下,临床经验可以预测端粒缺失未必能影响人和小鼠的肿瘤发生。尽管上面aJknovic等对Hasite等人假设提出了意见,但他们进行的研究仍很重要。在此次研究中端粒长度真实地表现了躯体组织过去有丝分裂的动力学。这最终是有实际意义的,尤其有助于造血干细胞和先祖的亚群研究。端粒长度也反映了白细胞系产生细胞的增代时间和细胞动力学,因此有助于为每个病人’制定治疗方案。NDHastie等的答复如下:我们假设端粒丢失对特殊癌症如结直肠癌产生遗传不稳定性有部分的作用。oJknovic等将我们的研究尚未得到的结论归于我们。当然

若端粒的长度是主要的和唯一的发生肿瘤的因

素(一种靠不住的意见),我们可以预料在一些

低细胞更新的组织,如中央神经系统肿瘤发生率较低。我们同意,若端粒减少确是反映细胞更新,那么这种现象不可能在儿童肿瘤和中央神经系统肿瘤起作用。事实上在肺癌之后,在英联邦和美国最常见癌症死亡仍是结直肠癌,

相比之下中央神经系统肿瘤是极罕见的。

我们也证明小鼠端粒很长,甚至在老年动物也是如此,我们的结论是,端粒减少在小鼠不可能在肿瘤发生或小鼠衰老中起作用若像我们预料的,端粒丢失量仅是每个体细胞分裂的4个碱基对,那我们在小鼠两年寿命期间将

中图分类号:Q55文献标识码:A文章编号:1002-5064(2001)04-0005-04#综述与专论#端粒酶的研究进展Advance s of the Research on the Telomerase陈新荣林爱星*陈永福CH EN X in-ro ng LI N Ai-xing C H EN Y o ng-fu中国农业大学西校区农业生物技术国家重点实验室,北京100094National Laboratories for Agrbiotechnology,China Agricultural University,Beijing100094摘要:端粒酶是由R NA模板和蛋白质催化亚基组成的核糖蛋白颗粒。

它解决染色体的未端复制问题,归属于逆转录酶家族又和逆转录酶有一定的差别。

端粒酶的缺失能在细胞和机体水平引起各种疾病的发生,且端粒的过度表达和细胞的永生化和癌变直接相关,其中端粒蛋白在此过程中可能起调控作用。

端粒酶的结构和功能决定了它有广泛的应用前景。

关键词:端粒梅;端粒蛋白;永生化;肿瘤生成A bstra ct:Telomerase is a r ibonucleoprotein r esponsible in most eukaryotes for replication of the end of chromosmes.ItsR NA subunit acts as a template for the systhesis of telomeric DNA,while a protein component catalyzes t his process to make up for conventional DNA polymerases.inability to replicate completely the end of linear DNA.It belongs to the re2 verse transcr iptase family but differ s from reverse tr anscriptase.T he absence of telomerase can induce many diseases in cell and organ level.The overexpression of telomerase has close relat ionship with cell.s immortalizat ion and tumorigenesis and t he telomere associated proteins play a important role in the process.The structure and function of telomerase suggest its extensive application in the near futur e.K e y words:telomerase;telomere associated protein;immortal;tumor progression染色体的未端复制问题是指线性DNA进行复制时,DNA聚合酶既不具有从头合成的能力又不具有3c y5c方向的合成能力,它必须以RNA为引物,当5c末端的引物被切除后,剩下5c未端的引物空隙没法填补这样就导致了子代DNA中的一条链比亲代DNA短出一段(至少相当于或大于RNA引物链的长度),如果没有适当的机制来补充这一段空隙,经过连续的复制后,子代DNA将越来越短。

2010 年 8月 (上 ) 45 持基因的活性或失活状况。 HAT 活性强时 , 组蛋白 呈乙酰化状态 , 赖氨酸和精氨酸中的正电荷被中和 , 组蛋白与 DNA 结合的能力减低。此时 , 基因转录因 子容易进入启动子区域。反之, HDAC 活性增强时 , 基因转录因子就不容易进入启动子区域。因此当组 蛋白去乙酰化酶表达量上升时, 基因有可能沉默。 3 DNA 甲基化与亚端粒甲基化的关系 DNA 甲基化转移酶在一系列信号传导后能选择 性地将一些目标基因沉默。 2006 年 , Nature C ell B io l ogy 杂志上的一篇文章引起了世人的关注, Gonza lo S [ 6] 等 人在小鼠中发现亚端粒高度甲基化 现象, 而在 Dnm t 1 突变型中却 发现亚端 粒的甲 基化被 明显抑 制 , 从而引发了 DNA 甲基化转移酶与亚端粒低甲基 化关系的研究热潮。所谓的亚端粒是指在染色体末 端的复杂片段 , 含有丰富的假基因和重复序列 , 在非 同源染色体之间享有相同的同族性, 它的重排改变与 染色体末端的稳定性密切相关。 2008 年, Yehezkel S 等在临床 ICF 病例中发现由于这些病人是 Dn m t 3b 缺陷型 , 从而 导致亚 端粒甲 基化的 异常。 2009 年 , O sm an E 等人在研究 Dnm t多态性时发现 Dnm t1 、 Dn m t2、 Dnm t3L 的微小突变和 DNA 的低甲基化现象有 关 , 而进一步的免疫沉淀反应表明这个低甲基化的位 点在亚端粒的基因组区域中。 目前 , 大 部分 研究 主要 以 M eD IP ( 免 疫沉 淀技 术 ) 为基础构建 DNA 甲基化的微阵列芯 片, 从而探 索亚端粒的甲基化现象 , 一般是培育 Dnm t缺陷型的 小鼠或者从 ICF病人中抽取样本进行观察。 4 亚端粒甲基化和端粒长度的关系 染色体亚端粒的修饰现象很早就被科学家关注 , 2004年 Susanne S 等人在 H e la 细胞中利用限制性内 切酶研究端粒 长度时锁定 了一个命 名为 X - reg io n 的亚端粒 DNA 片段。这段 2 ~ 4 kb 的亚端粒 DNA 不受限制性内切酶的作用, 研究发现它的序列变化与 端粒的长度有密切关系, 从而揭开亚端粒 DNA 修饰 效应与端粒长度关系研究的序幕。在进行表观遗传 修饰的探索时, 人们很自然地将目光投向了 DNA 甲 基化现象。以小鼠为生物模式的研究大量展开 , 在去 除端粒酶的小鼠内发现 DNA 甲基化水平下调导致的 亚端粒低甲基化现象与端 粒的延长有关。 2008 年 , Roberta B 等 人在 前 人研 究 的基 础 上, 构建 了 新的 DNA 甲基化对端粒长度的调控途径并找到了转录调 控的重要元件 Rb l2 。上游 m iR - 290 基因簇的下调 表达激活了 Rb l2, 它的产物将抑制 Dnm t 的作用 , 并 进而诱导端粒的变化。尽管如此 , 对人体亚端粒甲基 化与端粒长度的关联认知仍存在空白。在 2006 年 , Gonza lo S 指出, 由 Dn m t缺陷引发的 亚端粒 DNA 低 甲基化和端粒长度增长的现象与在部分人类癌症细 胞中亚端粒、 端粒的变化情况很接近, 暗示人们对亚