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¿Cuáles son Telomeres?

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Telomeres es las partes cruciales del cromosoma que actúan para protegerlos y asegurar la réplica de la DNA se realiza efectivo. Las mutaciones y los defectos con los telomeres pueden causar una multitud de complicaciones de la salud. Sin embargo, los investigadores apuntan utilizar telomeres como objetivos terapéuticos para el tratamiento de algunas de estas complicaciones.

Telomeres es tapas protectoras en el extremo de cromosomas. Haber de imagen: Tapis/Shutterstock de lujo
Telomeres es tapas protectoras en el extremo de cromosomas. Haber de imagen: Tapis/Shutterstock de lujo

Réplica de la DNA

La réplica de la DNA es el proceso más fundamental del ciclo celular de todos los organismos vivos. Es responsable de producir dos copias del genoma antes de la división celular, que se asegura que las nuevas células puedan ser hechas.

La réplica de la DNA comienza en ciertos puntos dentro del genoma llamado los orígenes de la réplica de la DNA. En eucariotas, este origen de la réplica contiene un punto de enlace para el complejo del reconocimiento del origen (ORC) que comienza el proceso de la réplica de la DNA.

El atascamiento de ciertas proteínas a la ORCA facilita montaje adicional de la proteína para iniciar la formación de la horquilla de réplica.  La horquilla de réplica comienza a desenrollar la DNA que permite que las polimerasas de DNA aten al cabo de cabeza. La polimerasa de DNA sintetiza contínuo la nueva DNA a lo largo de este cabo mientras que se desenrolla.

El Telomerase alarga el telomere. Haber de imagen: Designua/Shutterstock
El Telomerase alarga el telomere. Haber de imagen: Designua/Shutterstock

Mientras que las polimerasas de DNA actúan solamente en un 5' a 3' dirección a lo largo de la DNA, el cabo de revestimiento no se repliega la misma manera que el cabo de cabeza. Por lo tanto, para el cabo de revestimiento, las pinturas de fondo cortas del ARN se sujetan a la DNA que puede atar a las polimerasas de DNA.

Estas pinturas de fondo son extendidas en los fragmentos de Okazaki. La réplica de la DNA a lo largo del cabo de revestimiento ocurre en secciones de los fragmentos de Okazaki que son ensamblados juntos por las ligasas de la DNA. El proceso de la réplica de la DNA ocurre en ambos cabos de la DNA desenrollada hasta que se hagan dos copias enteras. Después de esto, el descanso del ciclo celular comienza que se aseguran que las dos copias estén separadas en dos células de hija individuales.

Réplica de la DNA. Haber de imagen: Designua/Shutterstock
Réplica de la DNA. Haber de imagen: Designua/Shutterstock

Muchos orígenes de la réplica de la DNA existen en la DNA; por lo tanto, la réplica ocurre en muchos puntos simultáneamente. Las horquillas de réplica se encuentran y terminan en muchos puntos en el cromosoma. La réplica de la DNA no puede alcanzar el extremo del cromosoma debido a la naturaleza lineal de cromosomas. Como resultado de esto, la DNA se pierde con cada réplica.

Telomeres es regiones repetidores de DNA en el extremo del cromosoma que previene la baja de los genes debido a la grasa de cromosomas. Sin embargo, los telomeres también se acortan naturalmente con cada equipo de la réplica de la DNA.

Grasa del Telomere

El papel de telomeres es proteger el extremo del cromosoma contra el deterioro o fundir con otros cromosomas próximos. Según lo explicado encima de los telomeres acórtese; dándoles una determinada cantidad de veces pueden acortarse antes de que la célula pueda experimentar no más divisiones. Esto se refiere como el “límite de Hayflick”.

La grasa de telomeres se conecta directamente al envejecimiento de organismos vivos. La grasa del Telomere puede también causar otras complicaciones de la salud, incluyendo condiciones cardiovasculares y neurológicas. La investigación ha mostrado que los telomeres desempeñan un papel en el revelado y la progresión de cardiomiopatías en seres humanos.

Los resultados de un estudio reciente concluyeron que los pacientes del paro cardíaco encuentran una mayor cantidad de grasa del telomere en sus cardiomyocytes comparados a los individuos que no tienen paro cardíaco. La razón de esto no está bien entendida pues los cardiomyocytes son las células del poste-mitotic que no experimentan réplicas.

La senectud de la célula es el proceso que incapacita la capacidad para que una célula prolifere, que es generalmente irreversible. Las células senescentes tienen un equipo determinado de las características que se pueden utilizar para distinguirlas de las células no-senescentes. La grasa del Telomere se puede utilizar como marcador para la senectud de la célula, que es la base de la teoría del envejecimiento del telomere. Después de algunas réplicas, el límite de Hayflick de grasa del telomere se alcanza, que lleva a la detención del ciclo celular, a la senectud de la célula, y al apoptosis. Esto ocurre para proteger contra las consecuencias de la disfunción del telomere.

Investigación del Telomere

El Telomerase es la enzima responsable de alargar telomeres. Esto aumenta el tiempo que toma para los cromosomas de una célula para alcanzar el límite de Hayflick. Debido a esto, actividad del telomerase afecta al envejecimiento celular y se conecta al revelado del cáncer.

Los estudios recientes han apuntado evaluar el potencial para que el telomerase actúe como objetivo terapéutico para reducir el efecto de la grasa del telomere y para reducir el riesgo de ciertos cánceres. El Telomerase puede poseer propiedades oncogénicas; ilustrado por las asociaciones entre el revelado de ciertos cánceres (es decir carcinomas urothelial) y las mutaciones en el promotor del telomerase.

Estas mutaciones pueden llevar anormalmente a los niveles de la subunidad catalítica del telomerase; transcriptase reverso del telomerase (TERT). Debido a estas propiedades, el telomerase farmacológico de inhibición podía ser una opción terapéutica contra ciertos cánceres. El telomerase de inhibición se puede hacer cerca:

  • Directamente alcance del componente del hTERT del telomerase
  • Directamente alcance del componente de TERC del telomerase
  • Usando las inmunoterapias para apuntar el telomerase
  • Efectos secundarios del lejos-objetivo involuntario de la quimioterapia ese telomerase de los objetivos

El telomerase de manipulación se puede también utilizar para perfeccionar los síntomas de ciertas enfermedades cardiovasculares. La senectud de diversas células cardiovasculares, particularmente, las células endoteliales (ECs) y las células musculares lisas vasculares (VSMCs), tiene un papel en el revelado de lesiones vasculares, dando por resultado el revelado de placas ateroscleróticas.

Los estudios han mostrado que la regla del telomerase puede reducir e incluso invertir la senectud de células vasculares cuál puede restablecer su función. La activación de TERT reduce la proliferación e hipoxia de VSMCs, también aumenta los antioxidantes y la actividad anti-senescente en ECS. Todos estos cambios llevan a una reducción de la ateroesclerosis.

Fuentes

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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