Ruski in evropski biologi so ugotovili, kako deluje "srce" telomeraze, encima, katerega vključitev v telo odraslega lahko naredi njegove celice nesmrtne, piše v članku, objavljenem v reviji Nucleic Acids Research.
»Ti podatki nas približajo razumevanju strukture, delovanja in regulacije telomeraze. V prihodnosti jih bomo lahko uporabili za ustvarjanje zdravil, ki bodo povečala aktivnost telomeraze in povečala življenjsko dobo celic ter jo zmanjšala, da bodo rakave celice prikrajšale za nesmrtnost, ugotavlja Elena Rodina, biokemičarka z Moskovske državne univerze.
Celice zarodka in embrionalne matične celice so z vidika biologije skoraj nesmrtne - v ustreznem okolju lahko živijo skoraj večno in se neomejenokrat razdelijo. V tem primeru celice telesa odrasle osebe po 40-50 ciklih izgubijo sposobnost delitve in vstopajo v fazo staranja.
Te razlike so posledica dejstva, da vsaka delitev odraslih celic vodi do zmanjšanja dolžine njihovih kromosomov, katerih konci so označeni s posebnimi ponavljajočimi segmenti, tako imenovanimi telomeri. Ko telomeri postanejo premajhni, celica preneha sodelovati v življenju telesa. To naj bi ga zaščitilo pred nastankom raka.
Kot pojasnjujeta Rodina in njeni kolegi, se to v embrionalnih in rakavih celicah nikoli ne zgodi, saj se njihovi telomeri obnavljajo in podaljšujejo z vsako delitvijo, zahvaljujoč posebnim encimom - telomerazam. Geni, odgovorni za sestavljanje teh beljakovin, se v odraslih celicah izklopijo, v zadnjih letih pa znanstveniki aktivno razmišljajo o tem, ali je mogoče podaljšati človeško življenje tako, da jih prisilno vklopijo ali ustvarijo umetni analog.
Biologi in kemiki z Moskovske državne univerze, Moskovskega inštituta za fiziko in tehnologijo ter drugih ruskih in evropskih raziskovalnih središč so naredili prvi korak k reševanju tega problema, tako da so preučili strukturo osrednjega dela encima in ugotovili, kako med interakcijo z molekulo RNK in DNK med podaljšanjem telomer v posameznih celicah kvasovk deluje.
Poskusi so pokazali, da je ta protein načeloma podoben kopirni napravi. Prebere en sam vzorec - molekulo RNA - in ga kopira na DNK prihodnje celice, nato pa nove kopije zlepi skupaj.
Biologi menijo, da je eno njegovih regij, imenovano TEN, ključni del tega procesa in celotne telomeraze na splošno. Domneva se, da ima vlogo nekakšnega krmilnika: spremlja dolžino telomer, določi njihov začetek in konec s posebnimi zaporedji črkovnih nukleotidov in je odgovoren za njihovo pritrditev na skupni niz DNK in začetek sestavljanja naslednje regije.
Promocijski video:
Zanimivo je, da je struktura TEN skoraj enaka pri večini večceličnih bitij, kar kaže na to, da je v evoluciji v zadnjih 500 milijonih let igral kritično vlogo. Znanstveniki upajo, da bo nadaljnje raziskovanje kvasnih telomeraz, ki delujejo nenehno, in njihova primerjava s podobnimi človeškimi encimi pomagala razumeti, zakaj so ti proteini onemogočeni v naših celicah, pa tudi najti ključ za nadzor njihove aktivnosti.
