端粒（Telomere）~細胞的生命時鐘-下

端粒（Telomere）~細胞的生命時鐘-下
新竹市立建功高級中學生物科邱麗慧老師/國立台灣師範大學生命科學系李冠群助理教授責任編輯

請參閱 端粒（Telomere）~細胞的生命時鐘-中

另一個問題是，端粒的DNA片段如何複製呢？布萊克本傾向，應該存在一種專門的「酶」，專職端粒的複製工作。1984年初，剛進布萊克本實驗室的博士班學生格雷德(Carol Greider)與布萊克本進行了一系列結合四膜蟲萃取物與端粒的實驗，終於發現他們預期中合成端粒的酵素是存在的，並於1985年將結果發表於Cell期刊上。
接著，又發現端粒酶是RNA和具反轉錄酵素活性的蛋白酶所組成，其中RNA序列正是「CCCCAA」，剛好可以當作端粒複製時的模板（templet）（圖三）。

圖三、四膜蟲的端粒酶由RNA和蛋白質所組成
 

科學家發現幾乎所有的真核生物都有端粒酶的存在，例如，正常成年人幾乎所有細胞，端粒酶均處於活性非常低的狀態。這意味著，任憑端粒不斷縮短，端粒酶不為所動，人們走上不可避免的衰老之路（圖四A）。可是在生殖細胞或癌細胞裡，因為端粒酶的活性很高，使得端粒保持恆定，所以生殖細胞和癌細胞能呈現出無限複製增殖的能力。（圖四B）

圖四

（A）沒有端粒酶存在，隨著細胞分裂，染色體會縮短，端粒耗盡時，會造成染色體不穩定，導致細胞衰老死亡。
（B）有端粒酶存在，可維持端粒長度及染色體的穩定。
圖片來源：諾貝爾官方網站（http://nobelprize.org/）

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