Telómeros

Telómeros (del otro griego τέλος  - final y μέρος  - parte) - secciones terminales de los cromosomas . Las regiones teloméricas de los cromosomas se caracterizan por la falta de capacidad para conectarse con otros cromosomas o sus fragmentos y realizar una función protectora.

Historia y teoría

El término "telómero" fue propuesto por G. Möller en 1932 [1] .

En la mayoría de los eucariotas, los telómeros están formados por ADN cromosómico lineal especializado , compuesto de repeticiones cortas en tándem . En las regiones teloméricas de los cromosomas, el ADN, junto con las proteínas que se unen específicamente a las repeticiones del ADN telomérico, forma un complejo de nucleoproteínas : heterocromatina  telomérica constitutiva (estructural) .

Las repeticiones teloméricas son secuencias muy conservativas, por ejemplo, las repeticiones de todos los vertebrados constan de seis nucleótidos TTAGGG, las repeticiones de todos los insectos son TTAGG y las repeticiones de la mayoría de las plantas son TTTAGGG.

Longitud de los telómeros

Científicos de la Universidad de Cardiff han descubierto que la longitud crítica de los telómeros humanos, en la que los cromosomas comienzan a conectarse entre sí, es de 12,8 repeticiones teloméricas [2] .

Cambio de telómero

Con cada ciclo de división, los telómeros celulares se acortan debido a la incapacidad de la ADN polimerasa para sintetizar una copia del ADN desde el final. Solo puede agregar nucleótidos a un grupo 3'-hidroxilo ya existente.

Por este motivo, la ADN polimerasa necesita un cebador al que pueda añadir el primer nucleótido.

Este fenómeno se denomina subreplicación terminal y es una de las causas más importantes del envejecimiento biológico .

Sin embargo, debido a este fenómeno, los telómeros deberían acortarse muy lentamente, en varios (3-6) nucleótidos por ciclo celular, es decir, para el número de divisiones correspondiente al límite de Hayflick , se acortarán solo en 150-300 nucleótidos.

La teoría de la marginotomía

Por primera vez, el científico soviético Aleksey Matveyevich Olovnikov presentó en 1971 una hipótesis que explicaba los datos experimentales de Leonard Hayflick , proponiendo la teoría de la marginotomía  : un recuento de las divisiones celulares y el envejecimiento debido a la replicación insuficiente de las secuencias de ADN en los extremos de cromosomas (regiones teloméricas).

La teoría sugiere que el "no envejecimiento" de las bacterias se debe a la forma circular del ADN, y las secuencias teloméricas en las células madre y cancerosas están protegidas debido a la elongación constante, con cada división celular, por una enzima especial, la ADN polimerasa en tándem. (nombre moderno - telomerasa ).

En los siguientes dos artículos ( 1972 , 1973 ) en la prensa soviética y extranjera, consideró en detalle las diversas consecuencias biológicas de su hipótesis, incluso en relación con la explicación del envejecimiento, la carcinogénesis y las respuestas inmunitarias.

Premio Nobel por la confirmación experimental de cambios en la telomerasa

En 1998, la conclusión de A. M. Olovnikov sobre el mecanismo telomérico de limitar el número de divisiones celulares fue confirmada por investigadores experimentales estadounidenses que superaron el límite de Hayflick activando la telomerasa [3] .

El profesor Leonard Hayflick argumentó a este respecto que "la perspicaz suposición de Olovnikov ha recibido confirmación experimental" [4] .

En 2009, por el descubrimiento de un mecanismo para limitar la replicación del ADN mediante el acortamiento de los telómeros y la enzima telomerasa, se otorgó el Premio Nobel de Fisiología o Medicina a una australiana que trabajaba en EE. UU., Elizabeth Blackburn , y a los estadounidenses Carol Greider y Jack Szostak [5]. ] .

Posteriormente, una decisión similar del Comité Nobel provocó una serie de respuestas indignadas en la prensa rusa [6] [7] .

Véase también

Notas

  1. Muller HJ Más estudios sobre la naturaleza y las causas de las mutaciones genéticas // Proc. Sexta Int. Congreso Gineta. 1932.V.1. págs. 213-255.
  2. La naturaleza de la fusión de los telómeros y una definición de la longitud crítica de los telómeros en las células humanas. . Consultado el 4 de noviembre de 2009. Archivado desde el original el 19 de abril de 2017.
  3. Tabla . Nezavisimaya Gazeta (4 de octubre de 2001). Consultado el 14 de agosto de 2010. Archivado desde el original el 13 de enero de 2010.
  4. Batin, M. Medicamentos para la vejez  : [ arch. 7 de mayo de 2012 ] : Publicación de divulgación científica. - Kostroma: YaOO "Por un aumento de la esperanza de vida", 2007. - S. 22. - 64, [4] p. — 25.000 copias.
  5. El Premio Nobel de Medicina de 2009 fue otorgado a científicos de EE . UU  .: [ arq. 30 de junio de 2021 ] // RIA Novosti. - 2009. - 5 de octubre.
  6. El biólogo soviético que predijo el descubrimiento del "Nobel" en el campo de la medicina se quedó sin premio  : [ arch. 21 de septiembre de 2011 ] // Newsru.com. - 2009. - 6 de octubre.
  7. Borisova, A. El descubrimiento ha perdido su rastro ruso  : El Premio Nobel de Medicina y Fisiología 2009 fue otorgado a tres científicos estadounidenses por el descubrimiento del mecanismo genético del envejecimiento: [ arch. 7 de octubre de 2009 ] // Gazeta.ru. - 2009. - 5 de octubre.

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