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1、端粒是真核生物線性染色體末端重要的DNA-蛋白質(zhì)復(fù)合結(jié)構(gòu),由TTAGGG重復(fù)序列和大量的端粒結(jié)合蛋白組成.主要是由六個(gè)端粒結(jié)合蛋白TRFTRF2、POT1TIN2、TPP1和Rap1組成的復(fù)合體起著保護(hù)端粒的作用,被稱為是遮蔽蛋白.其中端粒重復(fù)序列結(jié)合因子TRF1和TRF2是兩個(gè)主要的端粒結(jié)合蛋白,它們通過(guò)相互作用來(lái)維持端粒的正常結(jié)構(gòu)和功能.
端粒的功能：保護(hù)染色體末端：真核生物的端粒DNA-蛋白復(fù)合物,如帽子一般,保護(hù)染色體末端免于被化學(xué)修飾或被核酶降解,同時(shí)可能還有防止端粒酶對(duì)端粒進(jìn)行進(jìn)一步延伸的作用.改變端粒酶的模板序列將導(dǎo)致端粒的改變,從而誘導(dǎo)細(xì)胞衰老和死亡.
2、防止染色體復(fù)制時(shí)末端丟失：細(xì)胞分裂、染色體進(jìn)行半保留復(fù)制時(shí),存在染色體末端丟失的問(wèn)題.隨著細(xì)胞的不斷分裂,DNA丟失過(guò)多,將導(dǎo)致染色體斷端彼此發(fā)生融合,形成雙中心染色體、環(huán)狀染色體或其他不穩(wěn)定形式.端粒的存在可以起到緩沖保護(hù)的作用,從而防止染色體在復(fù)制過(guò)程中發(fā)生丟失或形成不穩(wěn)定結(jié)構(gòu).
3、決定細(xì)胞的壽命：染色體復(fù)制的上述特點(diǎn)決定了細(xì)胞分裂的次數(shù)是有限的,端粒的長(zhǎng)度決定了細(xì)胞的壽命,故而被稱為“生命的時(shí)鐘”.
4、固定染色體位置：染色體的末端位于細(xì)胞核邊緣,人類端粒DNA和核基質(zhì)中的蛋白相互作用,以′TTAGGG′結(jié)構(gòu)附著于細(xì)胞核基質(zhì).
端粒酶的結(jié)構(gòu)及功能：端粒酶是一種核糖核蛋白復(fù)合物,由端粒逆轉(zhuǎn)錄酶(hTERT)、端粒酶RNA組分(hTR)以及端粒酶相關(guān)蛋白組成.端粒酶利用其自身hTR所攜帶的RNA為模板,在hTERT的逆轉(zhuǎn)錄催化下,將端粒重復(fù)序列合成到染色體末端,延長(zhǎng)或穩(wěn)定了隨著細(xì)胞分裂而進(jìn)行性縮短的端粒,在細(xì)胞永生化及惡性腫瘤的發(fā)生和發(fā)展中起到了重要的作用.
總之,端粒酶是一種特殊的反轉(zhuǎn)錄酶,是一種能延長(zhǎng)端粒末端并保持端粒長(zhǎng)度的核糖蛋白酶,由RNA和蛋白質(zhì)亞單位組成,每個(gè)RNA均含有一段短的與端粒互補(bǔ)的序列,能以自身RNA模板合成端粒DNA添加到染色體末端,避免染色體復(fù)制丟失端粒DNA以使端粒延長(zhǎng)從而延長(zhǎng)細(xì)胞壽命.
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