《基因組》解讀之14號(hào)染色體——永生

? ? 14號(hào)染色體有個(gè)基因,名為TEP1,它制造的一種蛋白質(zhì),是端粒酶的一個(gè)組成部分,而端粒酶被認(rèn)為是細(xì)胞長生不老的元素。

1.端粒

? ? ? 這是1972年詹姆斯?沃森發(fā)現(xiàn)的,DNA在復(fù)制的時(shí)候不能從DNA的端點(diǎn)開始復(fù)制,必須跳過DNA前面幾個(gè)“詞”才開始。這樣,DNA每復(fù)制一次就會(huì)丟掉幾個(gè)“詞”。為了保證信息傳遞無誤,DNA的頭尾兩端會(huì)有很多無用的重復(fù)信息,這些末端結(jié)構(gòu)稱為“端粒”。

? ? 經(jīng)過幾百次復(fù)制,染色體的端粒就會(huì)變得很短,這時(shí),有意義的基因有可能被丟失,在人體里,端??s短速度是每年31個(gè)字母,有些組織里會(huì)更快。這就是為什么人過了一定年齡之后,細(xì)胞就會(huì)衰老,失去活力,身體也隨之衰老。人在80歲時(shí),體內(nèi)的端粒長度是出生時(shí)的5/8。

2.端粒酶

? ? ? 卵細(xì)胞和精子細(xì)胞能夠?qū)⒒蛲暾z傳給下一代,而不會(huì)出現(xiàn)末端丟失,就是因?yàn)槎肆C浮6肆C缚梢孕迯?fù)受損的染色體末端,重新將端粒加長。端粒酶于1984年由卡羅爾?格雷德和伊麗莎白?布萊克本發(fā)現(xiàn)的。

? ? 在已知的基因里,端粒酶基因也許最接近所謂的“青春基因”了,它也許能使細(xì)胞長生不老。卡爾?哈利1997年8 月克隆了端粒酶的一部分,這成果使人們相信長生不老的可能性,也預(yù)示了制造抗癌藥的美好前景。

? ? ? 在一個(gè)實(shí)驗(yàn)里,卡爾成立的杰龍公司培養(yǎng)出兩種沒有端粒酶的細(xì)胞,之后向它們注入端粒酶基因。這些細(xì)胞持續(xù)分裂,在正常情況下應(yīng)該衰老和死亡的時(shí)候,它們依然生命力旺盛,狀態(tài)年輕。

? ? ? 在正常的人體發(fā)育過程中,除胚胎里的一些組織外,制造端粒酶的基因都停止表達(dá)了。擔(dān)是惡性腫瘤細(xì)胞會(huì)重新激活端粒酶。

? ? 所以,缺少端粒酶是細(xì)胞衰老與死亡的主要原因。那它是不是身體衰老與死亡的主要原因?動(dòng)脈壁上的端粒一般比靜脈壁上細(xì)胞更短。這反應(yīng)動(dòng)脈壁的細(xì)胞任務(wù)繁重,細(xì)胞分裂次數(shù)更多,端粒損耗更大。因此,人們會(huì)死于動(dòng)脈硬化,而不是靜脈硬化。維爾納氏綜合癥患者早熟,過早衰老,是因?yàn)槎肆?s短速率比常人快得多。

? ? ? 但是,大腦衰老的過程沒那么簡單,一生中腦細(xì)胞不會(huì)自行更換。

3.癌癥的需要活躍的端粒酶

? ? 腫瘤細(xì)胞能夠快速增殖,依靠活躍的端粒酶。年齡增長、細(xì)胞衰老、損耗導(dǎo)致端粒減少,癌癥發(fā)病可能性增高。癌癥細(xì)胞增殖需要端粒酶,因此,攻克了里面的端粒酶就相當(dāng)于攻克了癌癥,這一項(xiàng)技術(shù)正在持續(xù)研究中。

4.總結(jié)

? ? 當(dāng)然,人體內(nèi)影響壽命的基因多達(dá)7000個(gè),占總基因的10%,端粒酶只是其中一個(gè)因素之一。

? ? ? 也許,隨著基因科學(xué)的深入,永生真的不是技術(shù)問題,更多的是道德、倫理的問題。到那時(shí)候,生命質(zhì)量將成為更加重要的命題!

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