Telomera nima

Xromosomada telomerlarning joylashish sxemasi

Telomerlar (qadimgi yunoncha τέλος — oxir va μέρος — qism) — xromosomalarning uchki qismlari. Xromosomalarning telomer qismlari boshqa xromosomalar yoki ularning bo‘laklari bilan qo‘shila olmaydi hamda himoya vazifasini bajaradi.

Tarixi va nazariyasi

«Telomer» atamasini G. Myoller 1938-yilda taklif qilgan.

Ko‘pchilik eukariotlarda telomerlar maxsus chiziqsimon xromosoma DNKsidan tashkil topgan bo‘lib, unda qisqa tandem takrorlar mavjud. Xromosomalarning telomer qismlarida DNK telomer DNK takrorlariga maxsus bog‘lanadigan oqsillar bilan birga nukleoproteid kompleksni, ya’ni doimiy (strukturaviy) telomer geteroxromatinini hosil qiladi.

Telomer takrorlari juda konservativ ketma-ketliklardir. Masalan, barcha umurtqalilarda takrorlar oltita nukleotiddan — TTAGGG, barcha hasharotlarda — TTAGG, aksariyat o‘simliklarda esa — TTTAGGG ketma-ketligidan iborat.

Telomer uzunligi

Kardiff universiteti olimlari xromosomalar o‘zaro qo‘shila boshlaydigan inson telomerining kritik uzunligi 12,8 ta telomer takroriga teng ekanini aniqlashdi.

Telomerning o‘zgarishi

Hujayraning har bir bo‘linish siklida telomerlari DNK-polimeraza DNKning eng uchidan boshlab nusxasini sintez qila olmagani sababli qisqaradi. Bu ferment nukleotidlarni faqat avvaldan mavjud 3’-gidroksil guruhiga qo‘sha oladi.

Shu sababli DNK-polimerazaga birinchi nukleotidni qo‘shish uchun praymer kerak bo‘ladi.

Bu hodisa uchki qismlarning to‘liq replikatsiyalanmasligi deb ataladi va biologik qarishning eng muhim sabablaridan biri hisoblanadi.

Shunga qaramay, ushbu hodisa tufayli telomerlar juda sekin — hujayraning har bir siklida bir necha (3-6) nukleotidga qisqarishi kerak. Ya’ni bo‘linishlar soni Xeyflik chegarasiga yetganida ular atigi 150—300 nukleotidga qisqaradi.

40 nafar sog‘lom, o‘rta yoshdagi (56.1 ± 6.0 yosh) ko‘ngilli ishtirok etgan randomizatsiyalangan, ikki tomonlama ko‘r, platsebo nazoratli tadqiqotda astragal asosidagi oziq-ovqat qo‘shimchasini olti oy qabul qilish telomerlarning median uzunligini (p = 0.01) va qisqa telomerlar uzunligini (p = 0.004) statistik jihatdan sezilarli darajada oshirishi, shuningdek, qisqa telomerlar ulushini kamaytirishi ko‘rsatilgan. Platsebo guruhida telomerlar uzunligida sezilarli o‘zgarish kuzatilmagan.

Qarish bilan bog‘liqligi

Marginotomiya nazariyasi

Birinchi marta Leonard Xeyflikning tajriba natijalarini izohlovchi gipotezani 1971-yilda sovet olimi Aleksey Matveyevich Olovnikov ilgari surib, marginotomiya nazariyasini taklif qilgan. Bu nazariya xromosomalar uchidagi (telomer qismlaridagi) DNK ketma-ketliklari to‘liq replikatsiyalanmasligi natijasida hujayra bo‘linishlarining hisoblanishi va qarishini tushuntiradi.

Nazariyaga ko‘ra, bakteriyalarning «qarimasligi» DNKning halqasimon tuzilishi bilan izohlanadi. O‘zak va saraton hujayralaridagi telomer ketma-ketliklari esa har bir hujayra bo‘linishida maxsus ferment yordamida doimiy uzaytirilgani tufayli himoyalanadi. Bu ferment — tandem-DNK-polimeraza (hozirgi nomi — telomeraza).

Keyingi ikki maqolasida (1972, 1973) u sovet va xorij matbuotida o‘z gipotezasining turli biologik oqibatlarini, jumladan, qarish, kanserogenez va immun reaksiyalarni tushuntirishga tatbiq etilishini batafsil ko‘rib chiqqan.

Telomeraza o‘zgarishining tajribada tasdiqlanishi uchun Nobel mukofoti

1998-yilda A. M. Olovnikovning hujayra bo‘linishlari soni telomer mexanizmi orqali cheklanishi haqidagi xulosasi amerikalik tajribachi olimlar tomonidan Xeyflik chegarasini telomerazani faollashtirish orqali yengib o‘tish yo‘li bilan tasdiqlandi.

Professor Leonard Xeyflik shu munosabat bilan «Olovnikovning teran farazi tajriba yo‘li bilan tasdiqlandi», deb ta’kidlagan.

2009-yilda telomerlarning qisqarishi orqali DNK replikatsiyasining cheklanish mexanizmi va telomeraza fermenti kashf etilgani uchun Nobel mukofoti fiziologiya va tibbiyot bo‘yicha AQShda ishlovchi avstraliyalik olima Elizabet Blekbern hamda amerikalik olimlar Kerol Greyder va Jek Shostakka.

Keyinchalik Nobel qo‘mitasining bu qarori Rossiya matbuotida bir qator keskin noroziliklarga sabab bo‘ldi.

Havolalar