Теломера - что это? Отвечаем на вопрос.

Проконсультируйтесь с врачом

Все мы знаем свой хронологический возраст - тот, о котором говорит паспорт. Но при этом замечаем, что далеко не все выглядят на свои года - кто-то моложе, а кто-то - старше. Тут уже дело в возрасте биологическом, который уж точно не определить по дате рождения. Он говорит не только о внешней свежести, но и о "молодости" наших органов, жизненно важных систем, клеток. Биологический возраст - это свидетельство нашего рационального (или наоборот) использования генетической программы. А вот "записана" она в теломерах клетки, о которых нам сегодня предстоит узнать много интересного.

Что такое теломера?

Слово произошло от сочетания др.-греч. τέλος - "конец" и μέρος - "часть". Теломера - это концевая область ДНК, которую визуально можно сравнить с пластиковым наконечником шнурков. Главные отличительные черты этого участка - выполнение защитной функции и неимение способности к соединению с другими хромосомами либо их фрагментами.


Жизнь летит настолько быстро, что не всегда успеваешь запечатлеть самые яркие и значимые ее...

теломера это

Как мы знаем, ДНК клетки человека насчитывает 23 хромосомы. Концы каждой из них обязательно защищены таковыми "наконечниками". Теломеры хромосом защищают генетическую программу и ответственны за целостность ДНК.

Немного теории

Теломера - это термин, введенный в 1932 г. Г. Миллером. У человека, как и у подавляющей части организмов-эукариот (состоящих из клеток с ядрами), это специальная линейная хромосомная ДНК, которая состоит из ряда тандемных коротких повторов.

Таким образом, в теломерных участках складывается нуклеопротеидный комплекс - теломерный структурный гетерохроматин. Он образуется ДНК и белками, специфически связывающимися с теломерными ДНК-повторами. Последние являются консервативного рода последовательностями. У нас, как и у всех позвоночных, такой ДНК-повтор - это строго определенная последовательность нуклеотидов TTAGGG. У большей части растительного мира это TTTAGGG. У насекомых - TTAGG.


Виды животных очень разнообразны по кариотипу. Причем количество хромосом в ядрах клеток различных...

 эффект теломер революционный подход

Исследователи из университета Кардиффа выяснили, что предельная длина теломеры человека, при которой хромосомы соединяются друг с другом, - это 12,8 теломерного повтора.

История

Революционный подход к эффекту теломер был обозначен не так давно:

  • В 1971 году ученый из России А. М. Оловников впервые выдвинул гипотезу, что теломеры укорачиваются при каждом делении клетки. Чем короче этот "хвостик", тем меньше ресурс клетки к дальнейшему делению.
  • Экспериментальное подтверждение гипотезы россиянина было оглашено спустя 15 лет английским исследователем Говардом Куком. Но тут уже были определены первые несостыковки теории: клетки мышц и нервов не делятся, соответственно, число теломер в них не может уменьшаться. Но при этом данные ткани стареют вместе со всеми другими. Данный вопрос до сих пор открыт, служит причиной для научных споров.

эффект теломер

  • В начале 70-х тем же А. М. Оловниковым было предсказано существование фермента теломеразы, который способен "достраивать" заканчивающиеся теломеры.
  • В 1985 году теломераза была обнаружена у инфузории, затем в дрожжах, клетках растений и животных. Что касается человека, то у него столь ценный фермент был найден только в половой системе - в сперматозоидах и яйцеклетках, а также, как ни странно, в раковых клетках. Теломераза делает эти частицы фактически бессмертными, так как формирует бесконечную цепочку теломер, которая позволяет клетке делиться вечно. Но вот остальные наши соматические ткани не содержат в своих составляющих такого фермента, отчего их клетки со временем стареют и умирают.

Важность теломер

Говоря о том, что это - теломеры, выделим их отличительные характеристики:


Робертсоновские транслокации - один из самых распространенных на планете видов таких нарушений,...
  • Не содержат в себе генетической информации.
  • В каждой клетке нашего организма ровно 92 теломеры.
  • Отвечают за стабильность генома.
  • Защищают в репликации хромосомы от случайных слияний и деградации.
  • Защищают клетки от старения, мутаций и гибели.
  • Отвечают за структурную целостность хромосомных окончаний.

Теломеры и жизнь клетки

Как известно, новые клетки получаются путем деления материнской надвое. Соответственно, вместе с ней делятся хромосомы, а также и теломеры. С каждым делением число этих защитных "наконечников" уменьшается. Как только их количество становится настолько малым, что следующее деление становится невозможным, клетка погибает.

теломер клетки

Так эффект теломер влияет на биологический возраст человека и любого другого живого существа. С уменьшением количества этих защитных элементов мы стареем, так как в нашем организме все меньше остается клеток, способных делиться, обновлять ткани, из которых состоят все жизненно важные органы.

На основании более чем 8 тыс. исследований можно утверждать следующее:

  • Длинные теломеры обеспечивают долголетие.
  • Короткие теломеры связаны с неуклонным старением организма вне зависимости от хронологического возраста человека.

Но можно ли "удлинить" теломеры?

Остановить старение

Установив, что теломера - это одно из действенных свойств управления биологическим возрастом человека, ученые провели ряд экспериментальных исследований. Панацея была найдена в виде теломеразы - удивительного фермента, который имеет свойство достраивать почти израсходованные теломеры. Как только защитный "наконечник" ДНК восстановился, у клетки появляется ресурс для дальнейшего деления, а значит, и для обновления тканей наших органов, что и замедляет старение организма в целом.

теломеры хромосом

Как "удлинить" теломеры? С помощью фермента, синтезирующего нуклеотидную последовательность TTAGGG на концевых областях ДНК (теломеры) - теломеразы. Она обладает рядом достойных свойств:

  • Создание матрицы, по которой достраиваются критически короткие теломеры.
  • Продление жизни клетки.
  • Защита всего организма от преждевременного старения.
  • Предотвращение сокращения длины теломеры.
  • Дает возможность "пожилой" клетке вернуть молодость - функционировать и делиться, как молодая.

Теломераза - эликсир молодости?

В 1997 году учеными из университета Колорадо (США) был получен ген чудо-фермента. Уже в 1998 году их коллеги из юго-западного медцентра Техасского университета (Даллас) внедрили ген теломеразы в соматические клетки человека - кожного покрова, сосудистого, зрительного эпителия. Т. е. в те, которые по своей природе не содержат данного фермента.

И что же в итоге? Генетически модифицированная клетка оставалась вполне жизнеспособной, в то время как теломераза выполняла свою работу! Фермент, так же как и в половых и раковых клетках, "пришивал" теломерные нуклеотидные последовательности, отчего деления этой частицы организма никак не влияли на длину теломеры. Пока что таким образом удалось продлить жизнь клетки в 1,5 раза.

как удлинить теломеры

За данное открытие в 2009 году ученые Д. Шостак, К. Грейдер, Э. Блэкберн были удостоены Нобелевской премии, отчего в серьезности исследований сомневаться не приходится.

Как самому удлинить теломеры

Во многих странах можно пройти анализ на теломеры - тест, который позволяет выявить их длину в ваших клетках. Но что делать, если такой ресурс у вас истекает?

Учеными было выявлено, что мы сами можем удлинить свои теломеры. Притом рядом совершенно несложных решений:

  • Здоровое питание.
  • Активный образ жизни.
  • Недопущение длительных стрессовых ситуаций.
  • Уверенность в поддержке близких и друзей.

И это не очередной призыв к ЗОЖ, а данные результата исследований ученых Калифорнийского университета (Сан-Франциско). Эксперимент продолжался 5 лет. "Подопытной" была группа мужчин, у которых выявили рак простаты на первой стадии. 10 участников изменили свою жизнь в соответствии с вышеперечисленным, а 25 не предпринимали ничего.

 анализ на теломеры

Как итог, у перешедших к здоровой жизни длина теломер увеличилась на 10%. И это средний результат: чем больше человек вносил положительных изменений, тем активнее удлинялась у него цепочка теломер. А вот у другой части наблюдаемой группы ее длина сократилась в среднем на 3%.

Рак и бессмертие

Чисто гипотетически теломераза, внедренная в клетки человеческого организма, делает их вечными, а его самого - бессмертным. Но не стоит забывать о том, что это раковый фермент, главная причина злокачественного перерождения материи. Онкологию оттого и трудно победить, что раковые клетки бессмертны. А делает их такими именно теломераза.

Отсюда вопрос: "А не переродятся ли клетки, модифицированные этим ферментом, в раковые?". Природу не под силу обмануть человеку: теоретически мы можем сделать организм бессмертным, но он неминуемо погибнет от онкологических болезней.

Таким образом, воздействие длины теломер на наш биологический возраст признано научным сообществом, хотя теория и вызывает массу споров. А также выявлены и простые правила жизни, которые помогут нам дольше наслаждаться своей молодостью без всяких эликсиров бессмертия.

Меркнуть - что это? Отвечаем на вопрос. Значение, предложения и ...
Есть такие слова (и их достаточно много), в которых интересно не значение, а происхождение. Что же касается смысла, то мы его считываем интуитивно или из контекста. К таким словам и относится наш сегодняшний герой – «меркнуть». Это тот глагол, ...
далее
Хронометр - это что за механизм, или Точность - вежливость королей
Каждому человеку чего-то не хватает. Одному денег, другому внимания и любви, третьему здоровья. Но чего не хватает однозначно всем – это времени. Именно поэтому люди всегда мечтали придумать прибор, с помощью которого смогут точно подсчитывать ...
далее
Метамерия - что это? Отвечаем на вопрос.
Метамеризм в разном контексте стоит понимать по-разному. В физике это явление, при котором поверхности воспринимаются наблюдателем (например, человеческой визуальной системой или цветной камерой) одинаковым цветом, хотя их физические свойства ...
далее
Телемост - определение. Проведение и организация телемоста
Телемост - это целый комплекс различных организационных и телекоммуникационных работ для обеспечения многостороннего аудио- и видеодиалога между двумя удаленными друг от друга точками мира. Осуществляется данная групповая связь с помощью спутниковых ...
далее
Специфические особенности содержания молодых коров. Нетель.
Мало кто из городских жителей знает, что нетель – это молодая, никогда не рожавшая корова. Сегодняшняя статья будет посвящена особенностям содержания данных животных.
далее
Юкстагломерулярный аппарат почек: строение и функции
Элементарной функциональной единицей почек является нефрон, структура, которая непосредственно отвечает за фильтрацию плазмы крови. Важнейшим составляющим его функционирования является поддержание артериального давления у константных значений. За данный физиологический показатель отвечает юкстагломерулярный аппарат (ЮГА), непосредственно связанный с нефроном. Он является важнейшим регулятором артериального давления в организме, поддерживающим адекватное кровоснабжение почек.
далее
Юкстагломерулярный аппарат почек: строение и функции
Что это - дальномерки? Дальномерные фотоаппараты. Объектив дальномерный
Жизнь летит настолько быстро, что не всегда успеваешь запечатлеть самые яркие и значимые ее моменты. Качественные снимки – это именно то средство и решение, которое позволяет сохранить миг на бумаге и в цифровом формате навсегда.
далее
Что это - дальномерки? Дальномерные фотоаппараты. Объектив дальномерный
Узнаем как много хромосом у собак? Кариотипы разных животных и растений
Виды животных очень разнообразны по кариотипу. Причем количество хромосом в ядрах клеток различных животных не зависит от сложности организации живого существа. Сколько хромосом у собак? Отличается ли это число от количества хромосом волка, лисицы?
далее
Узнаем как много хромосом у собак? Кариотипы разных животных и растений
Робертсоновские транслокации: краткое описание, особенности и характеристики
Робертсоновские транслокации - один из самых распространенных на планете видов таких нарушений, которые к сожалению, сказывается на будущем потомстве таких людей.Нарушение плоидности( колличества хомосом) наряду с транслокацией уже гораздо опаснее. и мы объясним почему.
далее
Робертсоновские транслокации: краткое описание, особенности и характеристики
Узнаем как много хромосом у кошки? Количество, функции
Кошка - это живой организм, в ее клетках есть ДНК и РНК. В соматической клетке кошки находится 38 хромосом или 19 пар (18 соматических и одна пара, определяющая пол). Хромосома содержит большую часть всей наследственной информации животного, которая и передается будущему поколению
далее
Узнаем как много хромосом у кошки? Количество, функции