端粒（Telomere）~細胞的生命時鐘-中

端粒（Telomere）~細胞的生命時鐘-中
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-上

1978年，布萊克本(Elizabeth　Blackburn)發現四膜蟲（圖二）（Tetrahymena  thermophila）的端粒是一段重複了50次的六核苷酸序列「TTGGGG」。

這種外觀呈橢圓長梨狀的單細胞原生動物，在它的大細胞核裡，染色體能大珠小珠落玉盤——斷裂成上百個小染色體。經過複製後，則變成上萬個。由於每個染色體末端都有端粒，四膜蟲無疑是端粒的富礦。

布萊克本發現四膜蟲的端粒是串聯了50次的六核苷酸序列「TTGGGG」，於是推論端粒巧妙地透過重複的序列來解決末端複製問題；而索斯塔克(Jack Szostak)當時正嘗試在酵母菌中建構人工染色體，發現人工合成的線狀質體，放入酵母菌後每每遭到了快速降解的命運。在一次會議上，兩人的研究主題受到彼此的吸引，並展開合作。他們成功地讓帶有四膜蟲端粒序列的線狀質體，完整的保存在酵母菌中。

圖二、四膜蟲。
圖片來源：http://www.miami.muohio.edu/news/article/view/12718

一個四膜蟲有兩個核，一個是掌管生殖的小核 MIC（micronucleus），一個是控制細胞其他生理代謝機能的大核 MAC (macronucleus)。大核與小核都是由接合生殖完成後、兩個小核所融合產生的新核所發育分化而來。四膜蟲行有性接合生殖期間，大核形成，其中來自小核的染色體會分裂成許多碎片，然後依次複製（replicate）生成許多較小染色體的副本。