stringtranslate.com

Теломера

Человеческие хромосомы (серые), покрытые теломерами (белые)

Теломера ( / ˈ t ɛ l ə m ɪər , ˈ t iː l ə - / ; от древнегреческого τέλος ( télos )  'конец' и μέρος ( méros ) '  часть') — область повторяющихся нуклеотидных последовательностей, связанных со специализированными белками на концах линейных хромосом (см. Последовательности). Теломеры — широко распространённая генетическая особенность, чаще всего встречающаяся у эукариот . У большинства, если не у всех видов, обладающих ими, они защищают концевые области хромосомной ДНК от прогрессирующей деградации и обеспечивают целостность линейных хромосом, не давая системам репарации ДНК ошибочно принимать самые концы цепи ДНК за двухцепочечный разрыв .

Открытие

Существование особой структуры на концах хромосом было независимо предложено в 1938 году Германом Йозефом Мюллером , изучавшим плодовую мушку Drosophila melanogaster , и в 1939 году Барбарой МакКлинток , работавшей с кукурузой. [1] Мюллер наблюдал, что концы облученных хромосом плодовой мушки не имели изменений, таких как делеции или инверсии. Он выдвинул гипотезу о наличии защитного колпачка, который он назвал «теломерами», от греческого telos (конец) и meros (часть). [2]

В начале 1970-х годов советский теоретик Алексей Оловников первым осознал, что хромосомы не могут полностью реплицировать свои концы; это известно как «проблема репликации концов». Основываясь на этом и принимая во внимание идею Леонарда Хейфлика об ограниченном делении соматических клеток , Оловников предположил, что последовательности ДНК теряются каждый раз, когда клетка реплицируется, пока потеря не достигнет критического уровня, в этот момент клеточное деление заканчивается. [3] [4] [5] Согласно его теории маргинотомии, последовательности ДНК на концах теломер представлены тандемными повторами, которые создают буфер, определяющий количество делений, которые может претерпеть определенный клон клеток. Кроме того, было предсказано, что специализированная ДНК-полимераза (первоначально называемая тандемной ДНК-полимеразой) может удлинять теломеры в бессмертных тканях, таких как зародышевая линия, раковые клетки и стволовые клетки. Из этой гипотезы также следовало, что организмы с кольцевым геномом, такие как бактерии, не имеют проблемы с конечной репликацией и поэтому не стареют.

Оловников предположил, что в клетках зародышевой линии, клетках вегетативно размножающихся организмов и бессмертных клеточных популяциях, таких как большинство линий раковых клеток, может активироваться фермент, предотвращающий укорачивание концов ДНК при каждом делении клетки. [6] [7]

В 1975–1977 годах Элизабет Блэкберн , работая в качестве постдокторанта в Йельском университете вместе с Джозефом Г. Галлом , открыла необычную природу теломер, с их простыми повторяющимися последовательностями ДНК, составляющими концы хромосом. [8] Блэкберн, Кэрол Грейдер и Джек Шостак были удостоены Нобелевской премии по физиологии и медицине 2009 года за открытие того, как хромосомы защищены теломерами и ферментом теломеразой . [9]

Структура и функции

Проблема репликации завершена

Отстающая цепь во время репликации ДНК

Во время репликации ДНК ДНК-полимераза не может реплицировать последовательности, присутствующие на 3'-концах родительских цепей. Это является следствием ее однонаправленного режима синтеза ДНК: она может только прикреплять новые нуклеотиды к существующему 3'-концу (то есть синтез продолжается 5'-3'), и поэтому ей требуется праймер для инициирования репликации. На ведущей цепи (ориентированной 5'-3' внутри репликационной вилки) ДНК-полимераза непрерывно реплицируется от точки инициации до конца цепи, при этом праймер (состоящий из РНК ) затем вырезается и заменяется ДНК. Отстающая цепь, однако, ориентирована 3'-5' относительно репликационной вилки, поэтому непрерывная репликация ДНК-полимеразой невозможна, что требует прерывистой репликации, включающей повторный синтез праймеров далее 5' от места инициации (см. репликация отстающей цепи ). Последний праймер, который будет задействован в репликации отстающей цепи, находится около 3'-конца матрицы (соответствующего потенциальному 5'-концу отстающей цепи). Первоначально считалось, что последний праймер будет находиться в самом конце матрицы, таким образом, после его удаления ДНК-полимераза, которая заменяет праймеры ДНК (DNA-Pol δ у эукариот) [примечание 1], не сможет синтезировать «замещающую ДНК» с 5'-конца отстающей цепи, так что нуклеотиды матрицы, ранее спаренные с последним праймером, не будут реплицироваться. [10] С тех пор возник вопрос, расположен ли последний праймер отстающей цепи точно на 3'-конце матрицы, и было показано, что он синтезируется на расстоянии около 70–100 нуклеотидов, что согласуется с выводом о том, что ДНК в культивируемых клетках человека укорачивается на 50–100 пар оснований за одно деление клетки . [11]

Если кодирующие последовательности деградируют в этом процессе, потенциально важный генетический код будет потерян. Теломеры — это некодирующие, повторяющиеся последовательности, расположенные на концах линейных хромосом, чтобы действовать как буферы для кодирующих последовательностей, расположенных дальше. Они «закрывают» конечные последовательности и постепенно деградируют в процессе репликации ДНК.

«Проблема репликации концов» свойственна исключительно линейным хромосомам, поскольку кольцевые хромосомы не имеют концов, лежащих вне досягаемости ДНК-полимераз. Большинство прокариот , полагающихся на кольцевые хромосомы, соответственно не обладают теломерами. [12] Однако небольшая часть бактериальных хромосом (например, Streptomyces , Agrobacterium и Borrelia ) являются линейными и обладают теломерами, которые сильно отличаются от теломер эукариотических хромосом по структуре и функциям. Известные структуры бактериальных теломер принимают форму белков, связанных с концами линейных хромосом, или шпильковых петель одноцепочечной ДНК на концах линейных хромосом. [13]

Теломеры заканчиваются и укрываются

Шелтерин координирует образование Т-петли теломер.

На самом 3'-конце теломеры имеется выступ из 300 пар оснований, который может проникать в двухцепочечную часть теломеры, образуя структуру, известную как T-петля. Эта петля аналогична узлу, который стабилизирует теломера и предотвращает распознавание концов теломер как точек разрыва механизмом репарации ДНК. Если на концах теломер произойдет негомологичное соединение концов, произойдет слияние хромосом. T-петля поддерживается несколькими белками, которые вместе называются комплексом shelterin. У людей комплекс shelterin состоит из шести белков, идентифицированных как TRF1 , TRF2 , TIN2 , POT1 , TPP1 и RAP1 . [14] У многих видов повторы последовательности обогащены гуанином , например, TTAGGG у позвоночных , [15], что позволяет образовывать G-квадруплексы , особую конформацию ДНК, включающую не-Уотсон-Криковское спаривание оснований. Существуют различные подтипы в зависимости от вовлечения одно- или двухцепочечной ДНК, среди прочего. Есть доказательства того, что 3'-выступ у инфузорий (которые обладают теломерными повторами, подобными тем, которые обнаружены у позвоночных ) образует такие G-квадруплексы, которые вмещают его, а не T-петлю. G-квадруплексы представляют собой препятствие для ферментов, таких как ДНК-полимеразы, и поэтому считается, что они участвуют в регуляции репликации и транскрипции. [16]

Теломераза

Синтез концов хромосом теломеразой

У многих организмов есть рибонуклеопротеиновый фермент, называемый теломеразой, который выполняет задачу добавления повторяющихся нуклеотидных последовательностей к концам ДНК. Теломераза «пополняет» «колпачок» теломер и не требует АТФ. [17] В большинстве многоклеточных эукариотических организмов теломераза активна только в половых клетках , некоторых типах стволовых клеток, таких как эмбриональные стволовые клетки , и определенных белых кровяных клетках . Теломераза может быть реактивирована, и теломеры могут быть возвращены в эмбриональное состояние путем переноса ядра соматической клетки . [18] Постоянное укорочение теломер с каждой репликацией в соматических (телесных) клетках может играть роль в старении [19] и в профилактике рака . [20] [21] Это происходит потому, что теломеры действуют как своего рода «предохранитель» с задержкой по времени, который в конечном итоге заканчивается после определенного количества делений клетки и приводит к возможной потере важной генетической информации из хромосомы клетки при будущих делениях. [22] [23]

Длина

Длина теломер сильно варьируется между видами, от приблизительно 300 пар оснований у дрожжей [24] до многих килобаз у людей, и обычно состоит из массивов богатых гуанином повторов длиной от шести до восьми пар оснований. Эукариотические теломеры обычно заканчиваются 3' одноцепочечным выступом ДНК длиной от 75 до 300 оснований, что необходимо для поддержания и кэпирования теломер. Было идентифицировано несколько белков, связывающих одно- и двухцепочечную теломерную ДНК. [25] Они функционируют как для поддержания, так и для кэпирования теломер. Теломеры образуют большие петлевые структуры, называемые петлями теломер, или Т-петлями. Здесь одноцепочечная ДНК скручивается в длинный круг, стабилизированный белками, связывающими теломеру . [26] В самом конце T-петли одноцепочечная ДНК теломеры удерживается на участке двухцепочечной ДНК с помощью теломеры, которая разрушает двухспиральную ДНК и спаривает основания с одной из двух цепей. Эта трехцепочечная структура называется петлей смещения или D-петлей. [27]

Укорочение

Окислительное повреждение

Помимо проблемы репликации концов, исследования in vitro показали, что теломеры накапливают повреждения из-за окислительного стресса и что опосредованное окислительным стрессом повреждение ДНК оказывает большое влияние на укорочение теломер in vivo . Существует множество способов, которыми окислительный стресс, опосредованный активными формами кислорода (ROS), может приводить к повреждению ДНК; однако пока неясно, вызвана ли повышенная скорость в теломерах их врожденной восприимчивостью или сниженной активностью систем репарации ДНК в этих регионах. [28] Несмотря на широко распространенное согласие в отношении результатов, были отмечены широко распространенные недостатки в отношении измерения и отбора проб; например, предполагается, что предполагаемая зависимость окислительного повреждения теломер от вида и ткани недостаточно учтена. [29] Исследования на основе популяции указали на взаимодействие между потреблением антиоксидантов и длиной теломер. В проекте по изучению рака молочной железы на Лонг-Айленде (LIBCSP) авторы обнаружили умеренное увеличение риска рака молочной железы среди женщин с самыми короткими теломерами и более низким потреблением бета-каротина, витамина С или Е в рационе [30]. Эти результаты [31] предполагают, что риск рака из-за укорочения теломер может взаимодействовать с другими механизмами повреждения ДНК, в частности, с окислительным стрессом.

Связь со старением

Хотя теломеры укорачиваются в течение жизни особи, именно скорость укорочения теломер, а не их длина, связана с продолжительностью жизни вида. [32] Критически короткие теломеры вызывают реакцию на повреждение ДНК и клеточное старение . [32] У мышей теломеры намного длиннее, но скорость укорочения теломер значительно ускорена, а продолжительность жизни значительно сокращена по сравнению с людьми и слонами. [33]

Укорочение теломер связано со старением, смертностью и заболеваниями, связанными со старением, у экспериментальных животных. [8] [34] Хотя на продолжительность жизни человека могут влиять многие факторы, такие как курение, диета и физические упражнения, по мере того, как люди приближаются к верхнему пределу ожидаемой продолжительности жизни человека , более длинные теломеры могут быть связаны с продолжительностью жизни. [35]

Потенциальное влияние психологического стресса

Метаанализы показали, что повышенный воспринимаемый психологический стресс был связан с небольшим уменьшением длины теломер, но что эти ассоциации ослабевают до отсутствия значимой ассоциации при учете смещения публикации . В литературе, посвященной теломерам как интегративным биомаркерам подверженности стрессу и невзгодам, преобладают поперечные и корреляционные исследования, что делает причинно-следственную интерпретацию проблематичной. [31] [36] Обзор 2020 года утверждает, что связь между психосоциальным стрессом и длиной теломер кажется наиболее сильной для стресса, пережитого в утробе матери или в раннем возрасте. [37]

Удлинение

Средняя клетка делится от 50 до 70 раз, прежде чем погибнет. По мере деления клетки теломеры на конце хромосомы становятся короче. Предел Хейфлика — это теоретический предел количества делений клетки, пока теломера не станет настолько короткой, что деление будет подавлено и клетка вступит в фазу старения.

Феномен ограниченного клеточного деления впервые наблюдал Леонард Хейфлик , и теперь его называют пределом Хейфлика . [38] [39] Впоследствии важные открытия были сделаны группой ученых, организованной в Geron Corporation основателем Geron Майклом Д. Уэстом , который связал укорачивание теломер с пределом Хейфлика. [40] Клонирование каталитического компонента теломеразы позволило провести эксперименты по проверке того, способна ли экспрессия теломеразы на уровнях, достаточных для предотвращения укорочения теломер, увековечить человеческие клетки. В публикации 1998 года в журнале Science было продемонстрировано , что теломераза способна продлевать продолжительность жизни клеток, и теперь общепризнанно, что она способна увековечивать соматические клетки человека. [41]

Два исследования долгоживущих морских птиц показывают, что роль теломер далека от понимания. В 2003 году ученые заметили, что теломеры качурки Лича ( Oceanodroma leucorhoa ) удлиняются с возрастом, что стало первым наблюдаемым примером такого поведения теломер. [42]

Исследование показало, что длина теломер у разных видов млекопитающих коррелирует с продолжительностью жизни скорее обратно, чем прямо, и пришло к выводу, что вклад длины теломер в продолжительность жизни остается спорным. [43] Существует мало доказательств того, что у людей длина теломер является значимым биомаркером нормального старения в отношении важных когнитивных и физических способностей. [44]

Последовательности

Экспериментально подтвержденные и предсказанные мотивы последовательности теломер более чем 9000 видов собраны в базе данных TeloBase, курируемой исследовательским сообществом. [45] Некоторые из экспериментально подтвержденных нуклеотидных последовательностей теломер также перечислены на веб-сайте базы данных теломеразы (см. обозначение нуклеиновых кислот для буквенных обозначений).

Исследования риска заболеваний

Предварительные исследования показывают, что риск заболеваний при старении может быть связан с укорочением теломер, стареющими клетками или SASP ( секреторный фенотип, ассоциированный со старением ). [32]

Измерение

В настоящее время для оценки средней длины теломер в эукариотических клетках используется несколько методов. Одним из методов является саузерн-блот с использованием терминального рестрикционного фрагмента (TRF). [49] [50] Существует веб-анализатор длины теломер (WALTER), программное обеспечение для обработки изображений TRF. [51] Анализ длины теломер методом ПЦР в реальном времени включает определение соотношения теломеры к гену с одной копией (T/S), которое, как показано, пропорционально средней длине теломер в клетке. [52]

Также были разработаны инструменты для оценки длины теломер из экспериментов по секвенированию всего генома (WGS). Среди них TelSeq, [53] Telomerecat [54] и telomereHunter. [55] Оценка длины из WGS обычно работает путем дифференциации прочтений секвенирования теломер и последующего вывода длины теломер, которая произвела это количество прочтений. Было показано, что эти методы коррелируют с уже существующими методами оценки, такими как ПЦР и TRF. Flow-FISH используется для количественной оценки длины теломер в белых кровяных клетках человека. Полуавтоматический метод измерения средней длины теломер с помощью Flow FISH был опубликован в Nature Protocols в 2006 году. [56]

Хотя несколько компаний предлагают услуги по измерению длины теломер, полезность этих измерений для широкого клинического или личного использования была поставлена ​​под сомнение. [57] [58] Лауреат Нобелевской премии Элизабет Блэкберн , которая была соучредителем одной из компаний, пропагандировала клиническую полезность измерений длины теломер. [59]

В дикой природе

В течение последних двух десятилетий экоэволюционные исследования изучали значимость черт жизненного цикла и условий окружающей среды для теломер диких животных. Большинство этих исследований были проведены на эндотермных животных , т. е. птицах и млекопитающих. Они предоставили доказательства наследования длины теломер; однако оценки наследуемости сильно различаются внутри видов и между ними. [60] Возраст и длина теломер часто отрицательно коррелируют у позвоночных, но это снижение варьируется среди таксонов и связано с методом, используемым для оценки длины теломер. [61] Напротив, имеющаяся информация не показывает половых различий в длине теломер у позвоночных. [62] Филогения и черты жизненного цикла, такие как размер тела или темп жизни, также могут влиять на динамику теломер. Например, это было описано у разных видов птиц и млекопитающих. [63] В 2019 году метаанализ подтвердил, что воздействие стрессоров (например, патогенной инфекции, конкуренции, репродуктивных усилий и высокого уровня активности) было связано с более короткими теломерами у разных таксонов животных. [64]

Исследования по эктотермным животным и другим не млекопитающим организмам показывают, что не существует единой универсальной модели эрозии теломер; скорее, существуют большие различия в соответствующей динамике среди Metazoa , и даже в пределах более мелких таксономических групп эти закономерности кажутся разнообразными. [65]

Смотрите также

Примечания

  1. ^ В процессе репликации задействовано несколько ДНК-полимераз.

Ссылки

  1. ^ Варела, Э.; Бласко, МА (март 2010 г.). «Нобелевская премия по физиологии и медицине 2009 года: теломеры и теломераза». Онкоген . 29 (11): 1561–1565. doi :10.1038/onc.2010.15. ISSN  1476-5594. PMID  20237481. S2CID  11726588.
  2. ^ Мюллер, Х. Дж. (1938). Переделка хромосом . Вудс-Хоул. С. 181–198.
  3. ^ Оловников, AM (1971). "[Принцип маргинотомии в матричном синтезе полинуклеотидов]". Доклады Академии наук СССР . 201 (6): 1496–1499. ISSN  0002-3264. PMID  5158754.
  4. ^ Оловников, AM (1973-09-14). "Теория маргинотомии: неполное копирование шаблонной границы в ферментативном синтезе полинуклеотидов и биологическое значение этого явления". Журнал теоретической биологии . 41 (1): 181–190. Bibcode :1973JThBi..41..181O. doi :10.1016/0022-5193(73)90198-7. ISSN  0022-5193. PMID  4754905.
  5. ^ Оловников, AM (1996). «Теломеры, теломераза и старение: происхождение теории». Экспериментальная геронтология . 31 (4): 443–448. doi :10.1016/0531-5565(96)00005-8. ISSN  0531-5565. PMID  9415101. S2CID  26381790.
  6. ^ Оловников, ИА (2023). «[«Он всегда говорил о другом…» Алексей Матвеевич Оловников и его необычная наука.]». Успехи геронтологии . 36 (2): 162–167. doi :10.34922/AE.2023.36.2.001. ISSN  1561-9125. PMID  37356090.
  7. ^ "Индекс библиотеки". olovnikov.com . Получено 2024-10-13 .
  8. ^ ab Blackburn EH, Gall JG (март 1978). "Тандемно повторяющаяся последовательность на концах внехромосомных рибосомальных РНК-генов у Tetrahymena". Журнал молекулярной биологии . 120 (1): 33–53. doi :10.1016/0022-2836(78)90294-2. PMID  642006.
  9. ^ "Элизабет Х. Блэкберн, Кэрол В. Грейдер, Джек В. Шостак: Нобелевская премия по физиологии и медицине 2009 года". Нобелевский фонд. 2009-10-05 . Получено 2012-06-12 .
  10. ^ Оловников AM (сентябрь 1973). «Теория маргинотомии. Неполное копирование шаблонной маргинальной области при ферментативном синтезе полинуклеотидов и биологическое значение этого явления». Журнал теоретической биологии . 41 (1): 181–90. Bibcode :1973JThBi..41..181O. doi :10.1016/0022-5193(73)90198-7. PMID  4754905.
  11. ^ Chow TT, Zhao Y, Mak SS, Shay JW, Wright WE (июнь 2012 г.). «Ранние и поздние этапы обработки свеса теломер в нормальных клетках человека: положение конечного праймера РНК приводит к укорочению теломер». Genes & Development . 26 (11): 1167–1178. doi :10.1101/gad.187211.112. PMC 3371406 . PMID  22661228. 
  12. ^ Нельсон DL, Ленингер AL, Кокс MM (2008). Lehninger Principles of Biochemistry (5-е изд.). Нью-Йорк: WH Freeman. ISBN 9780716771081. OCLC  191854286.
  13. ^ Maloy S (12 июля 2002 г.). "Структура бактериальной хромосомы" . Получено 22-06-2008 .
  14. ^ Martínez P, Blasco MA (октябрь 2010 г.). «Роль shelterin в раке и старении». Aging Cell . 9 (5): 653–66. doi : 10.1111/j.1474-9726.2010.00596.x . PMID  20569239.
  15. ^ Meyne J, Ratliff RL, Moyzis RK (сентябрь 1989 г.). «Сохранение последовательности теломер человека (TTAGGG)n среди позвоночных». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 86 (18): 7049–53. Bibcode : 1989PNAS...86.7049M. doi : 10.1073/pnas.86.18.7049 . PMC 297991. PMID  2780561. 
  16. ^ Lipps HJ, Rhodes D (август 2009). «G-квадруплексные структуры: доказательства и функции in vivo». Trends in Cell Biology . 19 (8): 414–22. doi :10.1016/j.tcb.2009.05.002. PMID  19589679.
  17. ^ Mender I, Shay JW (ноябрь 2015 г.). «Протокол повторной амплификации теломеразы (TRAP)». Bio-Protocol . 5 (22): e1657. doi :10.21769/bioprotoc.1657. PMC 4863463. PMID  27182535 . 
  18. ^ Lanza RP, Cibelli JB, Blackwell C, Cristofalo VJ, Francis MK, Baerlocher GM и др. (апрель 2000 г.). «Увеличение продолжительности жизни клеток и длины теломер у животных, клонированных из стареющих соматических клеток». Science . 288 (5466): 665–9. Bibcode :2000Sci...288..665L. doi :10.1126/science.288.5466.665. PMID  10784448. S2CID  37387314.
  19. ^ Уиттемор, Курт; Вера, Эльза; Мартинес-Невадо, Ева; Санпера, Карола; Бласко, Мария А. (2019). «Скорость укорочения теломер предсказывает продолжительность жизни видов». Труды Национальной академии наук . 116 (30): 15122–15127. Bibcode : 2019PNAS..11615122W. doi : 10.1073/pnas.1902452116 . ISSN  0027-8424. PMC 6660761. PMID 31285335  . 
  20. ^ Shay JW, Wright WE (май 2005 г.). «Старение и иммортализация: роль теломер и теломеразы». Канцерогенез . 26 (5): 867–74. doi : 10.1093/carcin/bgh296 . PMID  15471900.
  21. ^ Wai LK (июль 2004 г.). «Теломеры, теломераза и опухолеобразование — обзор». MedGenMed . 6 (3): 19. PMC 1435592 . PMID  15520642. 
  22. ^ Greider CW (август 1990). «Теломеры, теломераза и старение». BioEssays . 12 (8): 363–9. doi : 10.1002/bies.950120803 . PMID  2241933. S2CID  11920124.
  23. ^ Barnes, RP, de Rosa, M., Thosar, SA, et al., Теломерный 8-оксогуанин вызывает быстрое преждевременное старение при отсутствии укорочения теломер , Nature, 30 июня 2022 г.; Nat Struct Mol Biol 29, 639–652 (2022). https://doi.org/10.1038/s41594-022-00790-y
  24. ^ Shampay J, Szostak JW, Blackburn EH (1984). «ДНК-последовательности теломер, поддерживаемые в дрожжах». Nature . 310 (5973): 154–7. Bibcode :1984Natur.310..154S. doi :10.1038/310154a0. PMID  6330571. S2CID  4360698.
  25. ^ Williams TL, Levy DL, Maki-Yonekura S, Yonekura K, Blackburn EH (ноябрь 2010 г.). «Характеристика ядра нуклеопротеина дрожжевой теломеры: Rap1 связывается независимо с каждым сайтом распознавания». Журнал биологической химии . 285 (46): 35814–24. doi : 10.1074/jbc.M110.170167 . PMC 2975205. PMID  20826803 . 
  26. ^ Griffith JD, Comeau L, Rosenfield S, Stansel RM, Bianchi A, Moss H, de Lange T (май 1999). "Теломеры млекопитающих заканчиваются большой дуплексной петлей". Cell . 97 (4): 503–14. doi : 10.1016/S0092-8674(00)80760-6 . PMID  10338214. S2CID  721901.
  27. ^ Бердж С., Паркинсон Г. Н., Хейзел П., Тодд А. К., Нейдл С. (2006). «Квадруплексная ДНК: последовательность, топология и структура». Nucleic Acids Research . 34 (19): 5402–15. doi :10.1093/nar/gkl655. PMC 1636468. PMID  17012276 . 
  28. ^ Barnes R, Fouquerel E, Opresko P (2019). «Влияние окислительного повреждения ДНК и стресса на гомеостаз теломер». Механизмы старения и развития . 177 : 37–45. doi :10.1016/j.mad.2018.03.013. PMC 6162185 . PMID  29604323. 
  29. ^ Reichert S, Stier A (декабрь 2017 г.). «Укорачивает ли окислительный стресс теломеры in vivo? Обзор». Biology Letters . 13 (12): 20170463. doi :10.1098/rsbl.2017.0463. PMC 5746531 . PMID  29212750. 
  30. ^ Shen J, Gammon MD, Terry MB, Wang Q, Bradshaw P, Teitelbaum SL и др. (апрель 2009 г.). «Длина теломер, окислительное повреждение, антиоксиданты и риск рака груди». International Journal of Cancer . 124 (7): 1637–43. doi :10.1002/ijc.24105. PMC 2727686. PMID  19089916 . 
  31. ^ ab Mathur MB, Epel E, Kind S, Desai M, Parks CG, Sandler DP, Khazeni N (май 2016 г.). «Воспринимаемый стресс и длина теломер: систематический обзор, метаанализ и методологические соображения для продвижения в этой области». Мозг, поведение и иммунитет . 54 : 158–169. doi :10.1016/j.bbi.2016.02.002. PMC 5590630. PMID  26853993 . 
  32. ^ abc Rossiello F, Jurk D, Passos JF, di Fagagna F (2022). «Дисфункция теломер при старении и возрастных заболеваниях». Nature Cell Biology . 24 (2): 135–147. doi :10.1038/s41556-022-00842-x. PMC 8985209. PMID  35165420 . 
  33. ^ Хоффманн Дж., Ричардсон Г., Спиридопулос И. (2021). «Теломераза как терапевтическая мишень при сердечно-сосудистых заболеваниях». Артериосклероз, тромбоз и сосудистая биология . 41 (3): 1047–1061. doi : 10.1161/ATVBAHA.120.315695 . PMID  33504179.
  34. ^ Aston KI, Hunt SC, Susser E, Kimura M, Factor-Litvak P, Carrell D, Aviv A (ноябрь 2012 г.). «Расхождение динамики теломер спермы и лейкоцитов, зависящее от возраста: последствия для эволюции длины теломер у людей, обусловленной самцами». Molecular Human Reproduction . 18 (11): 517–22. doi :10.1093/molehr/gas028. PMC 3480822 . PMID  22782639. 
  35. ^ Steenstrup T, Kark JD, Aviv A (2017). «Теломеры и естественный предел продолжительности жизни у людей». Старение . 9 (4): 130–1142. doi :10.18632/aging.101216. PMC 5425118. PMID  28394764 . 
  36. ^ Pepper GV, Bateson M, Nettle D (август 2018 г.). «Теломеры как интегративные маркеры подверженности стрессу и невзгодам: систематический обзор и метаанализ». Royal Society Open Science . 5 (8): 180744. Bibcode :2018RSOS....580744P. doi :10.1098/rsos.180744. PMC 6124068 . PMID  30225068. 
  37. ^ Rentscher KE, Carroll JE, Mitchell C (апрель 2020 г.). «Психосоциальные стрессоры и длина теломер: текущий обзор науки». Annual Review of Public Health . 41 : 223–245. doi :10.1146/annurev-publhealth-040119-094239. PMID  31900099. S2CID  209748557.
  38. ^ Хейфлик Л., Мурхед П. С. (декабрь 1961 г.). «Серийное культивирование диплоидных штаммов клеток человека». Experimental Cell Research . 25 (3): 585–621. doi :10.1016/0014-4827(61)90192-6. PMID  13905658.
  39. ^ Хейфлик Л. (март 1965 г.). «Ограниченная продолжительность жизни in vitro штаммов диплоидных клеток человека». Experimental Cell Research . 37 (3): 614–36. doi :10.1016/0014-4827(65)90211-9. PMID  14315085.
  40. ^ Feng J, Funk WD, Wang SS, Weinrich SL, Avilion AA, Chiu CP и др. (сентябрь 1995 г.). «РНК-компонента человеческой теломеразы». Science . 269 (5228): 1236–41. Bibcode :1995Sci...269.1236F. doi :10.1126/science.7544491. PMID  7544491. S2CID  9440710.
  41. ^ Bodnar AG, Ouellette M, Frolkis M, Holt SE, Chiu CP, Morin GB и др. (январь 1998 г.). «Продление срока жизни путем введения теломеразы в нормальные клетки человека». Science . 279 (5349): 349–52. Bibcode :1998Sci...279..349B. doi :10.1126/science.279.5349.349. PMID  9454332. S2CID  35667874.
  42. ^ Nakagawa S, Gemmell NJ, Burke T (сентябрь 2004 г.). «Измерение теломер позвоночных: приложения и ограничения» (PDF) . Молекулярная экология . 13 (9): 2523–33. Bibcode : 2004MolEc..13.2523N. doi : 10.1111/j.1365-294X.2004.02291.x. PMID  15315667. S2CID  13841086.
  43. ^ Gomes NM, Ryder OA, Houck ML, Charter SJ, Walker W, Forsyth NR и др. (октябрь 2011 г.). «Сравнительная биология теломер млекопитающих: гипотезы о предковых состояниях и роли теломер в определении долголетия». Aging Cell . 10 (5): 761–8. doi :10.1111/j.1474-9726.2011.00718.x. PMC 3387546. PMID  21518243 . 
  44. ^ Harris SE, Martin-Ruiz C, von Zglinicki T, Starr JM, Deary IJ (июль 2012 г.). «Длина теломер и биомаркеры старения у 70-летних: когорта рождения Лотиана 1936 г.». Neurobiology of Aging . 33 (7): 1486.e3–8. doi :10.1016/j.neurobiolaging.2010.11.013. PMID  21194798. S2CID  10309423.
  45. ^ Лычка, Мартин; Бубеник, Михал; Заводник, Михал; Песка, Вратислав; Файкус, Петр; Демко, Мартин; Файкус, Иржи; Фойтова, Милослава (21 августа 2023 г.). «TeloBase: курируемая сообществом база данных последовательностей теломер на древе жизни». Исследования нуклеиновых кислот . 52 (Д1): Д311–Д321. дои : 10.1093/nar/gkad672. ISSN  0305-1048. ПМЦ 10767889 . ПМИД  37602392. 
  46. ^ Пешка В., Файкус П., Фойтова М., Дворжачкова М., Хапала Дж., Дворжачек В. и др. (май 2015 г.). «Характеристика необычного мотива теломер (TTTTTTAGGG)n у растения Cestrum elegans (Solanaceae), вида с большим геномом». Заводской журнал . 82 (4): 644–54. дои : 10.1111/tpj.12839 . ПМИД  25828846.
  47. ^ Файкус П., Пешка В., Ситова З., Фулнечкова Дж., Дворжачкова М., Гогела Р. и др. (февраль 2016 г.). «Теломеры Allium без маски: необычная теломерная последовательность (CTCGGTTATGGG)n синтезируется теломеразой». Заводской журнал . 85 (3): 337–47. дои : 10.1111/tpj.13115 . PMID  26716914. S2CID  206331112.
  48. ^ аб Файкус, Петр; Адамик, Матей; Нельсон, Эндрю Д.Л.; Килар, Агата М; Франек, Михал; Бубеник, Михал; Фридрихова, Радмила Чапкова; Вотавова, Алена; Сыкорова, Ева; Файкус, Иржи; Пешка, Вратислав (11 января 2023 г.). «Теломеразная РНК у перепончатокрылых (Insecta) перешла на биогенез, подобный растениям / инфузориям». Исследования нуклеиновых кислот . 51 (1): 420–433. дои : 10.1093/nar/gkac1202. ISSN  0305-1048. ПМЦ 9841428 . PMID  36546771. 
  49. ^ Allshire RC и др. (июнь 1989 г.). «Человеческие теломеры содержат по крайней мере три типа повторов, богатых G, распределенных неслучайно». Nucleic Acids Research . 17 (12): 4611–27. doi :10.1093/nar/17.12.4611. PMC 318019. PMID  2664709 . 
  50. ^ Rufer N, et al. (август 1998). "Динамика длины теломер в субпопуляциях лимфоцитов человека, измеренная методом проточной цитометрии". Nature Biotechnology . 16 (8): 743–7. doi :10.1038/nbt0898-743. PMID  9702772. S2CID  23833545.
  51. ^ Лычка, Мартин; Песка, Вратислав; Демко, Мартин; Спироглу, Иоаннис; Килар, Агата; Файкус, Иржи; Фойтова, Милослава (декабрь 2021 г.). «УОЛТЕР: простой способ онлайн-оценки длины теломер на основе анализа концевых рестрикционных фрагментов». БМК Биоинформатика . 22 (1): 145. дои : 10.1186/s12859-021-04064-0 . ISSN  1471-2105. ПМЦ 7986547 . ПМИД  33752601. 
  52. ^ Cawthon RM (май 2002 г.). «Измерение теломер методом количественной ПЦР». Nucleic Acids Research . 30 (10): 47e–47. doi :10.1093/nar/30.10.e47. PMC 115301. PMID 12000852  . 
  53. ^ Ding Z (2014). «Оценка длины теломер из данных о последовательности всего генома». Nucleic Acids Research . 42 (9): e75. doi :10.1093/nar/gku181. PMC 4027178. PMID 24609383  . 
  54. ^ Farmery J (2018). "Telomerecat: плоидно-агностический метод оценки длины теломер из данных секвенирования всего генома". Scientific Reports . 8 (1): 1300. Bibcode :2018NatSR...8.1300F. doi :10.1038/s41598-017-14403-y. PMC 5778012 . PMID  29358629. 
  55. ^ Фейербах Л. (2019). «TelomereHunter–in silico оценка содержания и состава теломер из раковых геномов». BMC Bioinformatics . 20 (1): 272. doi : 10.1186 /s12859-019-2851-0 . PMC 6540518. PMID  31138115. 
  56. ^ Baerlocher GM, Vulto I, de Jong G, Lansdorp PM (декабрь 2006 г.). «Проточная цитометрия и FISH для измерения средней длины теломер (проточная FISH)». Nature Protocols . 1 (5): 2365–76. doi :10.1038/nprot.2006.263. PMID  17406480. S2CID  20463557.
  57. ↑ Поллак, Эндрю (18 мая 2011 г.). «Анализ крови дает ключ к долголетию». The New York Times .
  58. ^ фон Зглиницки Т (март 2012 г.). «Расскажут ли ваши теломеры ваше будущее?». BMJ . 344 : e1727. doi :10.1136/bmj.e1727. PMID  22415954. S2CID  44594597.
  59. ^ Марчант Дж (2011). «Тест слюны предлагает руководство по здоровью». Nature . doi : 10.1038/news.2011.330 .
  60. ^ Дагдейл, Ханна Л.; Ричардсон, Дэвид С. (15.01.2018). «Наследуемость вариаций теломер: все дело в окружающей среде!». Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences . 373 (1741): 20160450. doi :10.1098/rstb.2016.0450. ISSN  0962-8436. PMC 5784070 . PMID  29335377. 
  61. ^ Ремо, Флорентин; Ронже, Виктор; Фрой, Ханна; Рей, Бенджамин; Гайяр, Жан-Мишель; Насси, Даниэль Х.; Лемэтр, Жан-Франсуа (2021-09-07). «Уменьшение длины теломер с увеличением возраста у нечеловеческих позвоночных: метаанализ». Молекулярная экология . 31 (23): 5917–5932. doi : 10.1111/mec.16145. hdl : 20.500.11820/91f3fc9e-4a69-4ac4-a8a0-45c93ccbf3b5 . ISSN  0962-1083. PMID  34437736. S2CID  237328316.
  62. ^ Remot, Florentin; Ronget, Victor; Froy, Hannah; Rey, Benjamin; Gaillard, Jean-Michel; Nussey, Daniel H.; Lemaître, Jean-François (ноябрь 2020 г.). «Нет половых различий в длине теломер у взрослых позвоночных: метаанализ». Royal Society Open Science . 7 (11): 200548. Bibcode :2020RSOS....700548R. doi :10.1098/rsos.200548. ISSN  2054-5703. PMC 7735339 . PMID  33391781. S2CID  226291119. 
  63. ^ Пепке, Майкл Ле; Эйзенберг, Дэн ТА (2021-03-16). «О сравнительной биологии теломер млекопитающих: длина теломер коэволюционирует с массой тела, продолжительностью жизни и риском рака». Молекулярная экология . 31 (23): 6286–6296. doi : 10.1111/mec.15870 . ISSN  0962-1083. PMID  33662151.
  64. ^ Chatelain, Marion; Drobniak, Szymon M.; Szulkin, Marta (2019-11-27). «Связь между стрессорами и теломерами у нечеловеческих позвоночных: метаанализ». Ecology Letters . 23 (2): 381–398. doi : 10.1111/ele.13426 . ISSN  1461-023X. PMID  31773847. S2CID  208319503.
  65. ^ Olsson M, Wapstra E, Friesen C (март 2018 г.). «Эктотермические теломеры: пришло время им вернуться с холода». Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Серия B, Биологические науки . 373 (1741): 20160449. doi :10.1098/rstb.2016.0449. PMC 5784069. PMID  29335373 . 

Внешние ссылки

На Викискладе есть медиафайлы по теме Теломеры .