TELÒMERS, TELOMERASA, ENVELLIMENT I CÀNCER (2014)

Trabajo Catalán
Universidad Universidad de Barcelona (UB)
Grado Biotecnología - 2º curso
Asignatura genètica molecular
Año del apunte 2014
Páginas 3
Fecha de subida 05/10/2014
Descargas 6
Subido por

Descripción

TELÒMERS, TELOMERASA, ENVELLIMENT I CÀNCER. seminari

Vista previa del texto

SEMINARI 2: TELÒMERS, TELOMERASA, ENVELLIMENT I CÀNCER De zigot fins a l’edat adulta es fan aproximadament unes 10 15 divisions cel·lulars.
Per llarg que sigui el cromosoma, es va escurssant, la natura ho ha solucionat amb els telòmers.
En el DNA lineal, la forqueta acaba amb un extrem del cromosoma. La cadena líder no té cap problema en acabar-la, però la retardada té el problema que els fragments d’Okazaki no hi poden cabre, si no se solucionés els cromosomes serien cada vegada més petits.
LA SOLUCIÓ: als extrema d’un cromosoma hi ha seqüències repetides moltes vegades riques en G, en el cas dels humans és: 5’TTAGGG3’. Això soluciona el problema de replicació dels extrems i de l’individualització dels extrems. Poden arribar a fer-se fins a 2000 repeticions de les seqüències.
Replicació dels extrems La telomerasa és una proteïna activadors de DNApolimerasa que polimeritza desoxinulceòtids depenent de RNA que està íntimament unit a la proteïna i que actuarà com a motlle per a les seqüències repetitives.
La telomerasa introdueix l’extrem 3’ del cromosoma dins seu i l’allarga (cadena retardada). Es col·loca de manera que es va desplaçant al llarg de la cadena a mida que va allargant-la.
No es troba en totes les cèl·lules, per exemple, no les trobem en el teixit somàtic i aquesta és una de les raons per les quals ens morim. Té activitat transcriptasa reversa, transcriu en direcció 5’-3’.
El gen que fa el RNA s’anomena TERC, el gen que activa la telomerasa s’anomena TERT.
Integritat i independència dels cromosomes Aquest últim problema d’integritat i independència dels cromosomes es basa en que els extrems dels cromosomes poden ser “atacats” ja que hi ha enzima que poden unir cromosomes, enzims que es poden “menjar” als cromosomes... El DNA repetitiu serveix per crear estructures que rematen l’estructura del cromosoma per tal de protegir els seus extrems i mantenir la seva individualitat.
S’ha observat que es formen unes llaçades en els extrems dels cromosomes. L’extrem protuberant (allargat de la cadena retardada), pot acomodar-se en qualsevol lloc de la cadena complementària on trobi la seqüència complementaria a la seqüència repetitiva. Allà on l’ha trobat, s’uniran i deixarà una petita nança de la cadena 5’-3’ on inicialment estava unida, ja que solament pot fer un enllaç.
El telòmer està protegit. La seva estructura es manté gràcies a la unió d’un complex proteic, la shelterina, que conté 6 proteïnes que interaccionen entre elles i amb la telomerasa. Genera l’enllaç, estabilitza i regula la telomerasa. Cada proteïna té una funció específica rellevants per a la replicació, i també per a la reparació.
Mida dels telòmers al llarg de la vida - Cèl·lules germinals: els telòmers es mantenen, ni s’allarguen ni s’escurcen, es troben en un equilibri.
Teixits somàtics: la telomerasa no es troba activa, per tant es va escurçant els telòmers progressivament i arriba un punt on hi ha unes senyals cel·lulars que avisen a les cèl·lules que deixin de dividir-se perquè els telòmers són massa curts. Aleshores la cèl·lula mor: SEMESCENCIA.
Si la forcem a dividir-se més pot passar que: els telòmers s’acabin d’escurçar, el genoma es fusioni, etc. I la cèl·lula mor massivament: CRISIS.
Però pot passar que en la crisis sobrevisqui algun clon on s’ha activat la telomerasa i els permet seguir dividint-se: IMMORTALS.
Ratolins knockout S’han generat models animals en què s’ha eliminat el gen que codifica l’ARN de la telomerasa, és a dir, TERC (i amb l’activitat telomèrica marcada). Aquests ratolins KO (knockout) presenten una reducció progressiva de la longitud telomèrica amb les generacions (normalment, tot i que en la persona s’escurcen, entre generacions mantenen la longitud).
Van pensar que potser reduirien el càncer; si que tenien menys tumors (una reducció del 30% en la primera generació i un 95% en la cinquena), però alhora vivien menys. Els ratolins tenen els telòmers molt més llargs que els humans, per això van haver d’esperar 5 generacions per veure que aquest presenta molt poc telòmer i que aquests ratolins ja no produeixen la generació 6.
Model de la rellevància dels telòmers en el comportament i capacitat regenerativa i de creixement de les cèl·lules mare, en l’envelliment i el càncer CÈL·LULES MARE: són les que tenen els telòmers més llargs, són allà per poder anar renovant els teixits quan les cèl·lules es van degradant.
ENVELLIMENT: quan les cèl·lules mare es troben en individus més grans, els telòmers s’han anat escurçant i han arribat al moment que ja no les permet dividir més i per tant, no poden enviar més cèl·lules als teixits que es degraden. Per això aquests envelleixen.
CÀNCER: si per alguna raó hi ha una mutació i les cèl·lules mare poden seguir replicantse, aleshores segueixen enviant cèl·lules als teixits (els telòmers de les mares segueixen creixen a causa de l’activació de la telomerasa). A vegades n’envien masses i es forma el càncer.
Hi ha malalties que fan que no hi hagi TERC (el gen que fa l’ARN de les telomerases), aleshores les cèl·lules mare no es poden replicar i hi ha un envelliment prematur en l’individu.
...