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Quels sont des télomères ?

Saut à

Les télomères sont des parties essentielles du chromosome qui agissent de les protéger et assurer la réplication de l'ADN est exécuté effectivement. Les mutations et les défectuosités avec des télomères peuvent entraîner une multitude de complications de santé. Cependant, les chercheurs visent à employer des télomères en tant qu'objectifs thérapeutiques pour la demande de règlement de certaines de ces complications.

Les télomères sont les capuchons protecteurs sur l
Les télomères sont les capuchons protecteurs sur l'extrémité des chromosomes. Crédit d'image : Tapis/Shutterstock de fantaisie

Réplication de l'ADN

La réplication de l'ADN est le procédé le plus principal dans le cycle cellulaire de tous les organismes vivants. Elle est responsable de produire deux copies du génome avant la division cellulaire, qui s'assure que des cellules neuves peuvent être effectuées.

La réplication de l'ADN commence à certaines remarques dans les origines appelées de réplication de l'ADN de génome. Dans les eucaryotes, cette origine de réplication contient un accepteur pour le composé de reconnaissance d'origine (ORC) qui commence le procédé de la réplication de l'ADN.

Le grippement de certaines protéines à l'ORQUE facilite davantage d'ensemble de protéine pour commencer la formation de la fourche de réplication.  La fourche de réplication commence à dérouler l'ADN qui permet à des ADNs polymérase de gripper à la principale boucle. L'ADN polymérase synthétise continuement l'ADN neuf le long de cette boucle pendant qu'il est déroulé.

La télomérase prolonge le télomère. Crédit d
La télomérase prolonge le télomère. Crédit d'image : Designua/Shutterstock

Pendant que les ADNs polymérase agissent seulement dans un 5' à 3' sens le long de l'ADN, la boucle de ralentissement n'est pas reproduite la même voie que la principale boucle. Par conséquent, pour la boucle de ralentissement, des amorces courtes d'ARN sont fixées à l'ADN qui peut gripper aux ADNs polymérase.

Ces amorces sont étendues dans des éclats d'Okazaki. La réplication de l'ADN le long de la boucle de ralentissement se produit dans les parties d'éclats d'Okazaki qui sont joints ensemble par des ligases d'ADN. Le procédé de la réplication de l'ADN se produit sur les deux boucles de l'ADN déroulé jusqu'à ce que deux copies entières soient tirées. Après ceci, le reste du cycle cellulaire commence qui s'assurent que les deux copies sont séparées dans deux différentes cellules de descendant.

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Réplication de l'ADN. Crédit d'image : Designua/Shutterstock

Beaucoup d'origines de réplication de l'ADN existent dans l'ADN ; pour cette raison, la réplication se produit à beaucoup de remarques simultanément. Les fourches de réplication se réunissent et mettent fin à beaucoup de remarques dans le chromosome. La réplication de l'ADN ne peut pas atteindre l'extrémité du chromosome dû à la nature linéaire des chromosomes. En raison de ceci, l'ADN est détruit avec chaque réplication.

Les télomères sont des régions répétitives d'ADN à l'extrémité du chromosome qui évite la perte de gènes dus au rapetissement des chromosomes. Cependant, les télomères se diminuent également naturellement avec chaque ensemble de réplication de l'ADN.

Rapetissement de télomère

Le rôle des télomères est de protéger l'extrémité du chromosome contre détériorer ou protéger par fusible avec d'autres chromosomes avoisinants. Comme expliqué au-dessus des télomères diminuez ; leur donnant une quantité définie de fois elles peuvent se diminuer avant que la cellule puisse plus ne subir plus de divisions. Ceci désigné sous le nom de la « limite de Hayflick ».

Le rapetissement des télomères est directement lié au vieillissement des organismes vivants. Le rapetissement de télomère peut également entraîner d'autres complications de santé, y compris des conditions cardiovasculaires et neurologiques. La recherche a prouvé que les télomères jouent un rôle dans le développement et l'étape progressive des myocardiopathies chez l'homme.

Les résultats d'une étude récente ont conclu que les patientes d'insuffisance cardiaque rencontrent une plus grande quantité de rapetissement de télomère dans leurs cardiomyocytes comparés aux personnes qui n'ont pas l'insuffisance cardiaque. La raison de ceci n'est pas bonne comprise car les cardiomyocytes sont des cellules de goujon-mitotique qui ne subissent pas des réplications.

La sénescence de cellules est le procédé qui désactive la capacité pour qu'une cellule prolifère, qui est habituellement irréversible. Les cellules sénescentes ont un ensemble particulier de caractéristiques qui peuvent être employées pour les discerner des cellules non-sénescentes. Le rapetissement de télomère peut être employé comme borne pour la sénescence de cellules, qui est la base de la théorie vieillissante de télomère. Après un certain nombre de réplications, la limite de Hayflick du rapetissement de télomère est atteinte, qui mène à l'arrestation de cycle cellulaire, à la sénescence de cellules, et à l'apoptose. Ceci se produit pour se protéger contre les conséquences du dysfonctionnement de télomère.

Recherche de télomère

La télomérase est l'enzyme responsable de rallonger des télomères. Ceci augmente le temps où il prend pour les chromosomes d'une cellule pour atteindre la limite de Hayflick. En raison de ceci, activité de télomérase affecte le vieillissement cellulaire et est lié au développement du cancer.

Les études récentes ont visé à évaluer le potentiel pour que la télomérase agisse en tant qu'objectif thérapeutique pour réduire l'effet du rapetissement de télomère et pour réduire le risque de certains cancers. La télomérase peut posséder les propriétés oncogènes ; illustré par les associations entre le développement de certains cancers (c.-à-d. carcinomes urothelial) et les mutations dans le promoteur de télomérase.

Ces mutations peuvent mener anormalement aux hauts niveaux de la sous-unité catalytique de télomérase ; transcriptase inverse de télomérase (TERT). En raison de ces propriétés, la télomérase pharmacologiquement inhibante a pu être une option thérapeutique contre certains cancers. La télomérase inhibante peut être faite par :

  • Directement désignation d'objectifs de la composante de hTERT de la télomérase
  • Directement désignation d'objectifs de la composante de TERC de la télomérase
  • Utilisant des immunothérapies pour viser la télomérase
  • Effets secondaires fortuits de hors circuit-objectif de chimiothérapie cette télomérase d'objectifs

La télomérase manipulante peut également être employée pour améliorer les sympt40mes de certaines maladies cardio-vasculaires. La sénescence des cellules cardiovasculaires variées, en particulier, des cellules endothéliales (ECs) et des cellules de muscle lisse vasculaire (VSMCs), a un rôle dans le développement des lésions vasculaires, ayant pour résultat le développement des plaques athéroscléreuses.

Les études ont prouvé que le règlement de la télomérase peut réduire et même renverser la sénescence des cellules vasculaires ce qui peut remettre leur fonctionnement. L'activation de TERT réduit la prolifération et hypoxie de VSMCs, elle augmente également des antioxydants et l'activité anti-sénescente dans l'ECs. Toutes ces modifications mènent à une réduction d'athérosclérose.

Sources

Further Reading

Last Updated: May 22, 2019

Written by

Samuel Mckenzie

Sam graduated from the University of Manchester with a B.Sc. (Hons) in Biomedical Sciences. He has experience in a wide range of life science topics, including; Biochemistry, Molecular Biology, Anatomy and Physiology, Developmental Biology, Cell Biology, Immunology, Neurology  and  Genetics.

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