为什么端粒这么重要?我们简单的来说,端粒是DNA两段的“小帽子”,就像我们的鞋带两头的塑料帽,每当DNA被复制分裂出新的DNA时,端粒就是缩短,而端粒的缩短就意味着走向生命尽头近了一点,这就是这项发现的最大意义!
人体衰老
人体是由细胞组成的,人有衰老,细胞是否也有衰老呢?这就像一座大厦,它的寿命很大程度上与组成它的砖块有关。
细胞是有寿命的,这是细胞学家海弗列克(Hayflick)在四十年前发现的,他一代又一代地培养人体的成纤维细胞。
但是在营养充分供给的情况下,细胞分裂到50代左右就停止活动了,真正地进入衰老期,这一发现似乎告诉人们在细胞内有一口衰老钟,限定了细胞分裂的次数,也就限定了生物的寿命。
因为高寿生物是由一个受精卵细胞分裂而形成的,它一分为二、二分为四、以此类推的增殖,组成胎儿,再分裂而成青年。如果细胞不能再分裂了,那么个体就出现衰老现象。
直至今日,还不敢讲,科学家已经找准了衰老的真正起因,然而端粒功能的发现的确是为我们开拓了一条新的抗衰之路。
端粒的缩短,引起衰老。如果端粒长度得不到维持,细胞停止分裂或者死亡。
在某种情况下,濒临衰亡的细胞愈变成永生细胞,即癌细胞。
端粒酶的发现使正常细胞,衰老和癌化这些苦恼千年的难题有了一个符合逻辑的解释。
简单地说,把端粒酶注入衰老细胞中,延长端粒长度,使细胞年轻化,这是可能的,科学家们对此寄托了厚望。
将来医生给老人注射类似端粒酶的制剂,延长老者的端粒长度,达到返老还童的目的。
细胞愈老,其端粒长度愈短;细胞愈年轻,端粒愈长,端粒与细胞老化有关系。
衰老细胞中的一些端粒丢失了大部分端粒重复序列。当细胞端粒的功能受损时,出现衰老。
而当端粒缩短至关键长度后,衰老加速,临近死亡。
正常细胞端粒较短。细胞分裂会使端粒变短,分裂一次,缩短一点,就像磨损铁杆一样,如果磨损得只剩下一个残根时,细胞就接近衰老。
说到如何延长端粒,我们必须要和您说一下
端粒与端粒酶的关系
研究发现,细胞中有种酶负责端粒的延长,其名为端粒酶。细胞中存在一种酶,它合成端粒。端粒的长短,是由酶决定的。细胞内酶多酶少可预测端粒的长短。端粒酶可以把DNA复制的缺陷填补起来,藉由把端粒修复延长,可以让端粒不会因细胞分裂而有所损耗,使得细胞分裂的次数增加。
端粒酶(Telomerase),在细胞中负责端粒的延长的一种酶,是基本的核蛋白逆转录酶,可将端粒DNA加至真核细胞染色体末端。端粒在不同物种细胞中对于保持染色体稳定性和细胞活性有重要作用,端粒酶能延长缩短端粒(缩短的端粒其细胞复制能力受限),从而增强体外细胞的增殖能力。
端粒酶在正常人体组织中的活性被抑制,在肿瘤中被重新激活,端粒酶可能参与恶性转化。端粒酶在保持端粒稳定、基因组完整、细胞长期的活性和潜在的继续增殖能力等方面有重要作用。端粒酶的存在,就是把 DNA 复制的缺陷填补起来,即由把端粒修复延长,可以让端粒不会因细胞分裂而有所损耗,使得细胞分裂的次数增加。
但是,在正常人体细胞中,端粒酶的活性受到相当严密的调控,只有在造血细胞、干细胞和生殖细胞,这些必须不断分裂的细胞之中,才可以侦测到具有活性的端粒酶。
当细胞分化成熟后,必须负责身体中各种不同组织的需求,各司其职,于是,端粒酶的活性就会渐渐的消失。对细胞来说,本身是否能持续分裂下去并不重要,而是分化成熟的细胞将背负更重大的使命,就是让组织器官运作,使生命延续。
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