科学家发现细胞修复端粒的机制

2017-7-4  来源:新华社
 

  德国科学家最近发现,染色体两端起保护作用的端粒如果过早缩短或破损,细胞会启动一套修复机制,避免端粒过短而导致细胞早衰。该发现将帮助深入理解细胞衰老、人体老化和癌症等。

  染色体是DNA(脱氧核糖核酸)分子长链,就像鞋带一样,端粒就是鞋带两端的塑料头,能防止鞋带脱线。细胞每分裂一次,端粒就变短一点,保护力随之下降,短到一定程度后细胞就会停止分裂而死亡。

  端粒变短会导致细胞衰老,但如果不变短,细胞就会无限分裂、发生癌变。通常情况下,端粒按正常程序逐渐缩短,在细胞增殖与防止癌变之间保持平衡。如果意外事件导致端粒过早变短,就需要修复,以防细胞过早衰老。

  德国分子生物研究所和约翰内斯·古滕贝格大学的研究人员发现,这套修复机制的核心是一种称为TERRA的RNA(核糖核酸)分子。

  研究人员在新一期美国《细胞》杂志上报告说,TERRA分子是一种精密的调控机制,影响着细胞的生命周期。该分子积聚在端粒上,如果端粒较长,会有两种特定蛋白质与之结合,把TERRA分子清除掉;如果端粒特别短,这两种蛋白质就不会与之结合,TERRA分子能停留得比较久,对细胞来说是需要修复端粒的信号。这个修复机制确保了短端粒的后续修复,是细胞生存和分裂的关键。

  这项研究是用酵母菌进行的,由于所有复杂生物都拥有端粒和TERRA分子,研究人员认为该修复机制应该也适用于人类。他们接下来将用人类细胞进行研究,观察该机制与人体老化和癌症的关系。

(责编:冯文彦)

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