TELOMERASE

O Telomerase é uma enzima que adicione as repetições da seqüência do ADN (“TTAGGG” em todos os animais vertebrados) ao 3' extremidade de costas do ADN nas regiões do telomere, que são encontradas nas extremidades de cromossomas eucarióticas. Esta região de repetições repetidas do nucleotide chamadas telomeres contem o material do ADN da não-codificação e impede a perda constante de ADN importante das extremidades do cromossoma. Em conseqüência, cada vez que o cromossoma é copiado somente 100-200 nucleotides são perdidos, que não causa nenhum dano ao ADN do organismo. O Telomerase é um transcriptase reverso que leve sua própria molécula do RNA, que está usada como um molde quando prolonga telomeres, que é encurtado após cada ciclo da réplica.
A existência de uma gordura compensatória do mecanismo do telomere (telomerase) foi prevista primeiramente pelo biólogo soviético Alexey Olovnikov em 1973, que igualmente sugeriu a hipótese do telomere do envelhecimento e as conexões do telomere ao cancro. O Telomerase foi descoberto pela música de natal W. Greider e Elizabeth Blackburn em 1984 no Tetrahymena ciliate. Junto com Jack W. Szostak, Greider e Blackburn foram concedidos o prémio nobel 2009 na fisiologia ou a medicina para sua descoberta.

Estrutura

A composição da proteína do telomerase humano foi identificada em 2007 por Scott Cohen e sua equipe no instituto de investigação médica das crianças em Austrália. Consiste em duas moléculas cada um do transcriptase humano do reverso do telomerase (TERT), do RNA do telomerase (TR ou TERC), e do dyskerin (DKC1). Os genes das subunidades do telomerase, que são TERT, TERC, DKC1, e TEP1 etc., são ficados situados nos cromossomas diferentes no genoma humano. O gene humano de TERT (hTERT) é traduzido em uma proteína de 1132 ácidos aminados. As proteínas de TERT de muitos eukaryotes foram arranjadas em seqüência. O polipeptídeo de TERT dobra-se com TERC, um RNA da não-codificação (451 nucleotides por muito tempo no ser humano). TERT tem uma estrutura do “mitene” que permita que envolva em torno do cromossoma para adicionar repetições único-encalhadas do telomere.
TERT é um transcriptase reverso, que seja uma classe de enzima que cria o ADN único-encalhado usando o RNA único-encalhado como um molde. As enzimas desta classe (não TERT especificamente, mas de essas isoladas dos vírus) são utilizadas por cientistas no processo biológico molecular de PCR reverso do transcriptase (RT-PCR), que permite a criação de diversas cópias do ADN de uma seqüência do alvo usando o RNA como um molde. Como dito acima, TERT leva seu próprio molde ao redor, TERC.
A estrutura de alta resolução da proteína da subunidade catalítica do castaneum do Tribolium do telomerase TERT foi descodificada em 2008 por Emmanuel Skordalakes e sua equipe no instituto de Wistar em Philadelphfia. A estrutura revelou que a proteína consiste em quatro domínios conservados (domínio RNA-Obrigatório (TRBD), dedos, palma e polegar), organizados em uma configuração de anel que compartilhasse de características comuns com os transcriptases reversos retroviral, as polimerases de RNA virais e as polimerases de ADN da B-família do bacteriófago.

Função

Usando TERC, TERT pode adicionar um seis-nucleotide que repete a seqüência, 5' - TTAGGG (em todos os animais vertebrados, a seqüência difere em outros organismos) ao 3' costa dos cromossomas. Estas repetições de TTAGGG (com seus sócios obrigatórios da vária proteína) são chamadas telomeres. A região do molde de TERC é 3' - CAAUCCCAAUC-5. Esta maneira, telomerase pode ligar os nucleotides primeiros do molde à última seqüência do telomere no cromossoma, para adicionar uma seqüência nova da repetição do telomere (5' - GGTTAG-3), deixe vão, realinham o 3' novo - extremidade do telomere ao molde, e repetem o processo. (Para uma explicação em porque este alongamento é necessário veja a gordura do Telomere.)