Erosion of the telomeric single-strand overhang at replicative senescence. Nature Genet. 2003 March 24 (DOI: 10.1038/ng1127) | | |
|
|
Репликативный период жизни клеток, как полагают, предопределяется одним из двух механизмов, запускающих старение - кумулятивные повреждения ДНК или прогрессивное укорочение теломер.
Weinberg и др. изучали возможную роль 3' telomeric overhang — ключевого компонента структуры теломеры, который состоит из нескольких сот нуклеотидов G-rich нити, распространяющейся за пределы конца C-rich нити — во время старения. Для этого они использовали вновь разработанный метод telomere-oligonucleotide ligation assay (T-OLA), в котором радиомеченные олигонуклеотиды, комплементарные overhang, отжигали и затем привязывали к геномной ДНК. Длина и интенсивность продуктов лигации измерялась с помощью электрофоретического отделения и денситометрического анализа, соотв., они указывали на длину overhangs, присутствующих в выборке.
Используя T-OLA, авт. измерили теломерный довесок (overhang) в BJ линии фибробластных клеток. В популяции со 106 удвоениями, где практически все клетки BJ были старыми, максимальная обнаруживаемая длина составляла 384 нуклеотида по сравнению с 624 нуклеотидами в клетках ранних пассажей, а общая интенсивность сигнала снижалась до 19%. Сходные результаты получены и в др. линии фибробластных клеток.
Экспрессия telomerase, как известно, предупреждает старение, это Weinberg и сотр. объясняют ферментативной способностью увеличивать 3' overhang. Итак, потеря overhang обусловливает или является следствием? Авт. изучали, может ли теломерный overhang теряться в клетках, неспособных к старению в результате инактивации и retinoblastoma-associated protein (). Потеря Overhang в этих клетках была схожей с таковой в старых клетках, указывая тем самым, что она является результатом непрерывных клеточных делений скорее, чем самого старения. Кроме того, авт. не нашли доказательств, что молчащее состояние старых клеток или физиологические стрессы ответственны за степень потери теломерного overhang, наблюдаемого в стареющих клетках.
Итак, авт. приходят к выводу "...overhang loss, rather than shortening of overall telomere length, is the molecular signal that triggers senescence". Они полагают, что потеря overhang м. затрагивать критическую структуру теломеры, такую как Т-петля.
|