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端粒与着丝粒——染色体上的高度重复序列区域

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科学通报 2017年第27期62卷 3245-3255页

作者：樊起傅付钰微生物资源前期开发国家重点实验室中国科学院微生物研究所中国科学院大学存济医学院

端粒与着丝粒是真核生物细胞染色体上的两个特殊结构,对于维持基因组的稳定具有极其重要的作用.端粒位于染色体的末端,保证染色体的独立性和稳定性.着丝粒与染色体的分离有关,确保染色体在细胞分裂时被正确地平均分配到两个子细胞中.端... 详细信息

端粒与着丝粒是真核生物细胞染色体上的两个特殊结构,对于维持基因组的稳定具有极其重要的作用.端粒位于染色体的末端,保证染色体的独立性和稳定性.着丝粒与染色体的分离有关,确保染色体在细胞分裂时被正确地平均分配到两个子细胞中.端粒和着丝粒都由高度重复DNA序列组成,并且都与多种蛋白质相结合形成复杂的结构.但是由于端粒和着丝粒的结构特点,尤其是着丝粒,可为上百万碱基对的高度重复序列,测序存在较大的困难,所以对它们的功能研究依然有很多未知的领域等待探索.本文简要综述了端粒与着丝粒的发现过程及其结构特征,并且介绍了端粒、着丝粒异常与疾病发生之间的特殊关系.因为端粒的长度维系主要通过端粒酶的合成作用,重点介绍了端粒酶的结构和功能以及目前端粒酶研究的进展.最后针对端粒和着丝粒的热点研究进行了总结和展望.相信随着测序技术的发展,对端粒和着丝粒的认识会更加深入,为肿瘤治疗和衰老研究打下基础.

关键词：端粒端粒酶着丝粒 DNA重复序列

端粒与端粒酶的研究——解读2009年诺贝尔生理学或医学奖

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生物化学与生物物理进展 2009年第10期36卷 1233-1238页

作者：钟天映陈媛媛毕利军中国科学院生物物理研究所结构与分子生物学中心北京100101

三位美国科学家(Elizabeth ***,Carol ***和Jack ***)因发现"端粒和端粒酶是如何保护染色体的"获得了2009年的诺贝尔生理学或医学奖.端粒是染色体末端的特殊结构,对染色体有保护作用,而端粒酶能合成端粒,使得端粒的长度和结构得以稳定.... 详细信息

三位美国科学家(Elizabeth ***,Carol ***和Jack ***)因发现"端粒和端粒酶是如何保护染色体的"获得了2009年的诺贝尔生理学或医学奖.端粒是染色体末端的特殊结构,对染色体有保护作用,而端粒酶能合成端粒,使得端粒的长度和结构得以稳定.研究发现,端粒长度和端粒酶活性与细胞的寿命以及很多疾病发生直接相关.随着研究的不断深入,实现合理控制端粒的长度和端粒酶活性成为可能,这将有助于攻克医学领域"癌症、特定遗传病和衰老"三个重要领域的难题,有望研究开发出潜在的新疗法.

关键词：端粒端粒酶衰老癌症

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端粒与端粒酶研究进展

生物化学与生物物理进展 1996年第6期23卷 513-516页

作者：杨学辉冯威健温进坤河北医科大学生化教研室河北医科大学第四医院肿瘤内科

细胞分裂中染色体因其末端（端粒）的ＤＮＡ不能完全复制而短缩，使细胞逐渐失去增殖能力而衰老．端粒酶可延长染色体末端ＤＮＡ，端粒酶的活化使细胞无限增殖．８５％左右的恶性肿瘤端粒酶表达阳性，生殖细胞和无限繁殖的细胞系中端粒... 详细信息

细胞分裂中染色体因其末端（端粒）的ＤＮＡ不能完全复制而短缩，使细胞逐渐失去增殖能力而衰老．端粒酶可延长染色体末端ＤＮＡ，端粒酶的活化使细胞无限增殖．８５％左右的恶性肿瘤端粒酶表达阳性，生殖细胞和无限繁殖的细胞系中端粒酶表达也呈阳性．文章综述了端粒的构成和功能、端粒酶在端粒合成中的作用，介绍了端粒酶活性的测定方法、细胞恶变与端粒酶激活的关系，并论及通过抑制端粒酶活性来治疗癌症的可能性．

关键词：端粒端粒酶肿瘤癌

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端粒结合蛋白与端粒长度调控

生物化学与生物物理进展 1999年第5期26卷 419-422页

作者：陈耿周建新董燕麟第三军医大学生物化学教研室重庆400038

真核细胞端粒ＤＮＡ序列的丢失与细胞的衰老及凋亡有关．端粒酶的激活可维持端粒长度并使细胞获得无限增殖的能力．端粒结合蛋白则可能通过调节端粒酶或其他相关因子的行为参与对端粒长度的调控．近年有关端粒结合蛋白的研究取得了... 详细信息

真核细胞端粒ＤＮＡ序列的丢失与细胞的衰老及凋亡有关．端粒酶的激活可维持端粒长度并使细胞获得无限增殖的能力．端粒结合蛋白则可能通过调节端粒酶或其他相关因子的行为参与对端粒长度的调控．近年有关端粒结合蛋白的研究取得了突破性进展并在此基础上建立了端粒长度调控模型．

关键词：端粒端粒结合蛋白长度调控

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端粒与辐射敏感性

辐射研究与辐射工艺学报 2006年第3期24卷 129-132页

作者：郭月凤中国辐射防护研究院太原030006

本工作回顾了端粒的基本特征并特别强调端粒与有机体辐射敏感性的关系及其在放射生物学中的潜在重要性。研究结果显示,端粒长度的改变、端粒序列所在位点的变异能够影响辐射敏感性。缩短和功能紊乱的端粒参与脱氧核糖核酸(Deoxyribonucl... 详细信息

本工作回顾了端粒的基本特征并特别强调端粒与有机体辐射敏感性的关系及其在放射生物学中的潜在重要性。研究结果显示,端粒长度的改变、端粒序列所在位点的变异能够影响辐射敏感性。缩短和功能紊乱的端粒参与脱氧核糖核酸(Deoxyribonucleicacid,DNA)断裂并干预DNA的正确修复。端粒损失导致的染色体不稳定性在与肿瘤细胞进程相关的染色体重排中起着重要作用。端粒功能是细胞和整体辐射敏感性的决定因素之一。

关键词：端粒辐射敏感性

端粒及端粒酶与再生障碍性贫血免疫抑制治疗疗效的关系

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中华血液学杂志 2013年第9期34卷 771-776页

作者：宋佳音邝丽萍王洋李勇华吴九龙张航李力王耀春蒋祖军肖扬广州军区广州总医院血液科广东510010

目的观察再生障碍性贫血（AA）患者外周血单个核细胞（PBMNC）端粒长度及端粒酶活性与免疫抑制治疗（IST）疗效的关系，探讨AA发病机制及端粒长度对于评估IST疗效的意义。方法选取2010年9月至2013年3月71例AA患者，于初诊未接受治疗时... 详细信息

目的观察再生障碍性贫血（AA）患者外周血单个核细胞（PBMNC）端粒长度及端粒酶活性与免疫抑制治疗（IST）疗效的关系，探讨AA发病机制及端粒长度对于评估IST疗效的意义。方法选取2010年9月至2013年3月71例AA患者，于初诊未接受治疗时留取外周血标本3ml。采用流式一荧光原位杂交法（flow—FISH）检测PBMNC端粒长度，采用端粒重复序列扩增一PCR．酶联免疫吸附测定法检测端粒酶活性。结果各组PBMNC端粒长度均随患者年龄增长而缩短（6—0．387，p=-0．001）。去掉年龄对PBMNC端粒长度影响，非重型AA（NSAA）组PBMNC端粒长度（30．957±4．502）与重型AA＋极重型AA组（29．510±5．911）比较差异无统计学意义（P=0．573），均短于正常对照组（51．086±10．844）（P值均〈0．01）。IST无效组患者初始PBMNC端粒长度（25．357±4．848）低于正常对照组（51．086±10．844），差异有统计学意义（P=0．005），而部分有效组（30．334±4．464）、完全有效组（32．808±4．685）与正常对照组比较差异均无统计学意义（P=0．517、P=0．254）。当AA患者PBMNC端粒长度低于界值点（29．21％）时，IST无效的可能性更大。PBMNC端粒酶活性NSAA组（0．234±0．175）、sAA＋VSAA组（0．324±0．178）均高于正常对照组（0．107±0．083），差异有统计学意义（P值均〈0．01）。结论部分AA患者PBMNC端粒长度较同龄正常人缩短、端粒酶活性相对增高，此类患者IST可能无效，应尽早调整治疗方案。端粒或可成为预测AA患者IST疗效的指标。

关键词：贫血再生障碍性端粒外周血单个核细胞免疫抑制治疗

端粒酶与大鼠脊髓损伤后髓内瘢痕相关性的实验研究

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中华外科杂志 2012年第12期50卷 1113-1118页

作者：杨明坤盛伟斌徐韬郭海龙黄凯新疆医科大学第一附属医院脊柱外科乌鲁木齐830054

目的探讨端粒酶在大鼠脊髓胶质瘢痕中的表达及其与脊髓胶质瘢痕形成的关系。方法将SD大鼠120只随机分为端粒酶未干扰组（未干扰组）、端粒酶干扰组（干扰组）及对照组，每组各40只。未干扰组、干扰组为脊髓损伤组，采用改良Allen’s重... 详细信息

目的探讨端粒酶在大鼠脊髓胶质瘢痕中的表达及其与脊髓胶质瘢痕形成的关系。方法将SD大鼠120只随机分为端粒酶未干扰组（未干扰组）、端粒酶干扰组（干扰组）及对照组，每组各40只。未干扰组、干扰组为脊髓损伤组，采用改良Allen’s重物坠落法造模；对照组只打开椎板，暴露脊髓，不造成脊髓损伤。每组于损伤后1、3、5、7、14、28、42、56d取损伤区域标本，用PCR—ELISA、Westernblot法检测胶质瘢痕中端粒酶、胶质酸性纤维蛋白（GFAP）的表达，并分析其相关性；免疫荧光观察胶质瘢痕的形成。结果未干扰组端粒酶在各时间点的表达量（0．180±0．004—1．217±0．072）明显高于干扰组（0．028±0．007～0．092±0．004，0=28．753～37．518，P〈0．05）和对照组（0．072±0．007—0．075±0．004，χ2=18．618～41．093，P〈0．05），差异有统计学意义。未干扰组GFAP在各时间点的表达量（1．98±0．15～19．40±0．55）明显高于干扰组（1．10±0．13～16．64±1．02，0=14．538—37．366，P〈0．05）和对照组（0．44±0．05—0．48±0．04，0=16．733—34．041，P〈0．05），且差异有统计学意义。未干扰组端粒酶的表达与GFAP表达呈相关线性关系且有统计学差异（r=0．755，P〈0．01）。干扰组和对照组端粒酶均呈阴性表达。免疫荧光观察未干扰组胶质瘢痕重于干扰组，对照组未见胶质瘢痕形成。结论端粒酶在脊髓胶质瘢痕中呈动态表达并与衡量胶质瘢痕程度的GFAP呈正相关线性关系，可能是促进胶质瘢痕形成的重要因素。

关键词：脊髓损伤端粒末端转移酶神经胶质原纤维酸性蛋白质神经胶质瘢痕

基于磁性微球的无标记化学发光端粒传感新技术

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化学学报 2005年第5期63卷 407-410页

作者：曹志娟刘彩云夏鹰甲菲雅亮卢建忠复旦大学药学院上海200032 复旦大学华山医院神经外科上海200032 长崎大学药学院

近年来无标记型DNA传感技术的研究已成为病原基因测定和基因疾病诊断等领域新的研究热点之一.基于磁性微球分离和富集的方法,建立了一种新型的无标记化学发光检测技术,并成功地应用于特定序列DNA——端粒的检测.首先采用dT20修饰的磁性... 详细信息

近年来无标记型DNA传感技术的研究已成为病原基因测定和基因疾病诊断等领域新的研究热点之一.基于磁性微球分离和富集的方法,建立了一种新型的无标记化学发光检测技术,并成功地应用于特定序列DNA——端粒的检测.首先采用dT20修饰的磁性微球,与连接有dA20的捕获探针DNA杂交,然后再与端粒进行第二步杂交反应.磁性分离洗涤后,利用端粒中富含的G碱基与3,4,5-三甲氧基苯乙二醛反应产生特异性化学发光,从而实现特定序列DNA——端粒的无标记检测.实验结果表明该法具有操作简便、分析快速、灵敏度高、专属性好等特点.目标DNA浓度在5×10-9～1×10-7mol/L浓度范围内具有良好的线性关系,相关系数为0.9918.

关键词：端粒磁性微球诊断 DNA浓度基因测定基因疾病化学发光杂交原基病原

电喷雾质谱法研究天然产物小分子识别人类端粒G-四链体及复合物的热稳定性

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物理化学学报 2010年第4期26卷 1082-1086页

作者：何湘伟龙海涛袁谷徐筱杰周亚伟北京大学化学与分子工程学院化学生物学系北京分子科学国家实验室生物有机与分子工程教育部重点实验室北京100871 北京大学化学与分子工程学院北京100871 北京大学世佳研究中心北京100084

利用电喷雾质谱(ESI-MS)研究了12种天然产物小分子与人类端粒G-四链体结构的非共价相互作用和识别功能,比较了不同小分子与人类端粒G-四链体的结合强弱,发现了一种新的识别小分子——防己诺林碱对人类端粒G-四链体有很好的结合.通过质... 详细信息

利用电喷雾质谱(ESI-MS)研究了12种天然产物小分子与人类端粒G-四链体结构的非共价相互作用和识别功能,比较了不同小分子与人类端粒G-四链体的结合强弱,发现了一种新的识别小分子——防己诺林碱对人类端粒G-四链体有很好的结合.通过质谱升温实验比较了小分子结合对G-四链体热稳定性的影响,防己诺林碱的结合使G-四链体的离子的解离温度(T1/2)上升到200℃.利用分子模拟对G-四链体DNA与小分子结合的模式以及稳定性进行了探讨,给出了防己诺林碱可能的结合位点和结合模式,Autodock计算出来的结合能约为-31.5kJ·mol-1.同原来的平面型分子不同,防己诺林碱是一类新型结构的分子,为设计合成新型G-四链体识别分子提供了新的结构模型.

关键词：分子模拟端粒 G-四链体DNA 天然产物小分子电喷雾质谱