telomèros (gr. telos – pabaiga, galas + meros – dalis), eukariotų ląstelių linijinių chromosomų dalys, esančios abiejuose kiekvienos chromosomos (chromatidės) galuose. Saugo chromosomų galus nuo sulipimo ir nuo deoksiribonukleorūgštį (DNR) skaidančių fermentų nukleazių poveikio. Kai telomeros galas atplyšta, pvz., apšvitinus ląsteles jonizuojančiąja spinduliuote, susidarę chromosomų fragmentai lengvai jungiasi. Pagal struktūrą ir funkcijas skiriama telomerinė ir subtelomerinė telomeros dalys. Telomerinės dalys sudarytos iš trumpų, daug kartų pasikartojančių DNR sekų, kurios yra labai konservatyvios, t. y. įvairių organizmų gana panašios, pvz., žmogaus ir stuburinių gyvūnų, net parazitinių pirmuonių tripanosomų – TTAGGG/CCCTAA, augalų vairenių (Arabidopsis) – TTTAGGG/CCCTAAA. Yra ir labai skirtingų telomerų, pvz., vaisinės muselės telomeros sudarytos iš judriųjų genomo elementų, bet tokie organizmai reti. Kartotinių sekų skaičius net to paties organizmo skirtingose chromosomose nevienodas, skiriasi ir dėl fiziologinių procesų, DNR replikacijos kartų, ląstelių specializacijos ir diferenciacijos pobūdžio. Žmogaus ląstelių telomerų ilgis yra 5000–15 000 bazių porų (bp), žiuželinių – tik 14–16 bazių porų. Po kiekvieno DNR sintezės karto telomeros turėtų trumpėti, bet to neįvyksta generatyvinėse, vaisiaus ląstelėse, kurių aktyvus fermentas telomerazė pailgina chromosomas. Diferencijuotos ląstelės yra nevienodos: makrocituose, limfocituose kartotinių sekų skaičius nekinta, o spermoje – senstant didėja. Telomerų erdvinė struktūra yra labai sudėtinga, sudaro kilpas, ją palaiko baltymų kompleksas šelterinas. Suirus šiam kompleksui telomeros tampa neapsaugotos; tai sukelia ląstelės senėjimą ir žūtį (apaptozę). Prie telomerų jungiasi šelterino ir kiti baltymai, kurie lemia kitas jų funkcijas, homologinių chromosomų sąveiką (ypač mejozėje), erdvinį chromosomų išsidėstymą interfaziniame branduolyje telomeroms kontaktuojant su branduolio vidinio apvalkalėlio baltymais laminais. Chromosomų galuose yra tapačios nukleotidų sekos, todėl gali įvykti nehomologinių chromosomų ektopinė (ne vietoje) konjugacija ir apsikeitimas segmentais (translokacija). Dažniausiai tam trukdo šelterino komplekso baltymai. Šie procesai priklauso ir nuo subtelomerinės telomeros dalies, kuri yra individuali kiekvienai chromosomai. Subtelomeroje gali būti aktyvių genų, kurie reguliuojami ypatingu būdu, keičiant jų padėtį, perkeliant iš vienos vietos į kitą. Taip, pvz., reguliuojamas mielių prisitaikymas skaidyti angliavandenius. Miegligės sukėlėjo tripanosomos subtelomeroje yra genai, kurie koduoja antigeną – variabilųjį paviršinį glikoproteiną (VPG). Kas savaitę iš giluminės chromosomos dalies į subtelomerą perkeliamas vis naujas variabiliojo paviršinio glikoproteino genas, todėl žmogaus imuninė sistema nespėja gaminti reikiamų antikūnų. Telomeros būtini komponentai konstruojant dirbtines chromosomas – naujos kartos vektorius genų inžinerijai.

3163

Papildoma informacija
Turinys
Bendra informacija
Straipsnio informacija
Autorius (-iai)
Redaktorius (-iai)
Publikuota
Redaguota
Siūlykite savo nuotrauką