端粒酶的作用有哪些？端粒酶的活性

  我们细胞中的每个染色体都是由一个很长、螺旋状的DNA分子绕着一个蛋白质骨架形成的。每个染色体末端都有一个特殊的保护帽，称为端粒(Telomere)，其中包括一段特定的碱基序列(TTAGGG)。

  1984年，美国生物学家卡罗尔·格雷德和伊丽莎白·布莱克本在研究四膜虫这种很小的原生动物时发现了端粒酶(Telomerase)，他们的这项发现为后续对端粒酶的深入研究奠定了基础，并于2009年获得了诺贝尔生理学或医学奖。

  端粒酶的作用

  端粒酶包含了一个RNA分子和一个具有逆转录酶活性的蛋白质亚单位。端粒酶的RNA分子含有与端粒DNA序列互补的序列，它能够识别并与端粒DNA的末端结合。

  当端粒酶与端粒DNA结合后，逆转录酶活性会使用RNA分子作为模板，合成新的DNA序列，添加到端粒的末端，从而延长端粒的长度。这样，细胞在分裂过程中就能够保持稳定的染色体末端长度。

  通过维持端粒的长度，端粒酶在细胞中起到了重要的保护染色体稳定性的作用。它可以延缓染色体末端的缩短，减少DNA的损伤和突变的积累，从而有助于维持细胞的正常功能并延长细胞的寿命。例如，由于生活在淡水中的单细胞生物四膜虫激活了端粒酶，因此这种生物可以一直复制下去，也就是说它获得了永生。

  端粒酶在大多数体细胞(非生殖细胞)中的活性都很低，不过在胎儿的细胞、成人的生殖细胞(能形成精子和卵细胞)、免疫系统中的细胞和癌细胞中却存在活性，这些细胞都能定期分裂。尤其在癌细胞中，端粒酶的高活性有助于维持癌细胞的不受限增殖能力。因此，端粒酶也被认为是衰老与癌症研究和治疗的一个潜在靶点。