เทโลเมียร์

เทโลเมียร์ หรือ ทีโลเมียร์ (telomere; /ˈtɛləmɪər/ หรือ /ˈtiləmɪər/) เป็นพื้นที่ที่มีลำดับนิวคลีโอไทด์ซ้ำตรงปลายของแต่ละโครโมโซม ซึ่งช่วยป้องกันไม่ให้ปลายของโครโมโซมชำรุดลงหรือไม่ให้ไปผสมเข้ากับโครโมโซมข้างเคียง เทโลเมียร์มาจากภาษากรีก เทลอส (telos; τέλος) "ปลาย" และ เมรอส (merοs; μέρος, รากศัพท์: μερ-) "ส่วน" ในสัตว์มีกระดูกสันหลังลำดับนิวคลีโอไทด์ในเทโลเมียร์คือ 5′-TTAGGG-3′ โดยมีสายดีเอ็นเอคู่เป็น 3′-AATCCC-5′ และ โอเวอร์แฮงก์ TTAGGG สำหรับในมนุษย์มีลำดับเบส TTAGGG นี้จะซ้ำประมาณ 2,500 ครั้ง ในมนุษย์มีความยาวของเทโลเมียร์ลดลงจากประมาณ 11 กิโลเบส ตั้งแต่เกิด เป็นน้อยกว่า 4 กิโลเบสในผู้สูงอายุ โดยมีอัตราการลดลงในผู้ชายสูงกว่าผู้หญิง

โครโมโซมมนุษย์ (สีเทา) ปิดด้วยเทโลเมียร์ (สีขาว)

ระหว่างการเรพลิเคทดีเอ็นเอ เอนไซม์ที่ใช้คัดลอก (duplicate) ดีเอ็นเอไม่สามารถดำเนินการคัดลอกไปได้จนจบปลายโครโมโซม ดังนั้นในทุกการคัดลอกส่งผลให้ปลายของโครโมโซมสั้นลง (เนื่องด้วยการสังเคราะห์ชิ้นส่วนโอคะซะกิ จำเป็นต้องใช้อาร์เอ็นเอไพรเมอร์บนสายแล็ก; lagging strand) เทโลเมียร์เป็นตัวบัฟเฟอร์ที่ทิ้งได้ (disposable buffers) อยู่ที่ปลายของโครโมโซม ซึ่งจะกุดลงไปตามการแบ่งเซลล์ การมีอยู่ของมันจึงช่วยให้ยีนบนโครโมโซมได้รับการปกป้อง

ทุกครั้งที่มีการแบ่งเซลล์เกิดขึ้น ปลายของเทโลเมียร์จะสั้นลง เทโลเมียร์สามารถสร้างขึ้นใหม่ด้วยเทโลเมียร์รีเวอร์สทรานสคริปเตส

ลำดับ

ลำดับนิวคลีโอไทด์ของเทโลเมียร์มีการระบุไว้บนเว็บไซต์ Telomerase Database และมีการอัปเดตตลอดเวลา

ลำดับนิวคลีโอไทด์บนเทโลเมียร์ของสิ่งมีชีวิตบางชนิดที่มีการค้นพบแล้ว

กลุ่ม	สิ่งมีชีวิต	ลำดับเทโลเมียร์ที่ซ้ำ (5' ไป 3' ไปทางปลาย)
สัตว์มีกระดูกสันหลัง	มนุษย์, หนู, เซนอปัส	TTAGGG
ฟังไจชนิดฟิลาเมนตัส (Filamentous fungi)	Neurospora crassa	TTAGGG
ราเมือก	Physarum, Didymium	TTAGGG
	Dictyostelium	AG(1-8)
โปรโตซัวคิเนโทพลาสทิด	Trypanosoma, Crithidia	TTAGGG
โปโตซัวซีลีเอท	Tetrahymena, Glaucoma	TTGGGG
	พารามีเซียม	TTGGG(T/G)
	Oxytricha, Stylonychia, Euplotes	TTTTGGGG
โปโตซัวอะพิคอมเพลกซา	Plasmodium	TTAGGG(T/C)
พืชชั้นสูง	Arabidopsis thaliana	TTTAGGG
	Cestrum elegans	TTTTTTAGGG
	Allium	CTCGGTTATGGG
	Zostera marina	TTAGGG
สาหร่ายสีเขียว	Chlamydomonas	TTTTAGGG
แมลง	Bombyx mori	TTAGG
หนอนตัวกลม	Ascaris lumbricoides	TTAGGC
ฟิชชั่นยีสต์	Schizosaccharomyces pombe	TTAC(A)(C)G(1-8)
บัดดิงยีสต์	Saccharomyces cerevisiae	TGTGGGTGTGGTG (จาก RNA template) or G(2-3)(TG)(1-6)T (ค่าร่วมหลักกลาง)
	Saccharomyces castellii	TCTGGGTG
	Candida glabrata	GGGGTCTGGGTGCTG
	Candida albicans	GGTGTACGGATGTCTAACTTCTT
	Candida tropicalis	GGTGTA[C/A]GGATGTCACGATCATT
	Candida maltosa	GGTGTACGGATGCAGACTCGCTT
	Candida guillermondii	GGTGTAC
	Candida pseudotropicalis	GGTGTACGGATTTGATTAGTTATGT
	Kluyveromyces lactis	GGTGTACGGATTTGATTAGGTATGT

อ้างอิง

1. Biochemistry, Lippincott's Illustrated Reviews, 6th edition, Richard Harvey, 2014, page 407.
2. Witzany G (2008). "The viral origins of telomeres, telomerases and their important role in eukaryogenesis and genome maintenance". Biosemiotics. 1 (2): 191–206. doi:10.1007/s12304-008-9018-0. S2CID 207415262.
3. Sadava, D., Hillis, D., Heller, C., & Berenbaum, M. (2011). Life: The science of biology (9th ed.), Sunderland, MA: Sinauer Associates Inc.^{[ต้องการหน้า]}
4. Okuda K, Bardeguez A, Gardner JP, Rodriguez P, Ganesh V, Kimura M, และคณะ (September 2002). "Telomere length in the newborn" (PDF). Pediatric Research. 52 (3): 377–81. doi:10.1203/00006450-200209000-00012. PMID 12193671. S2CID 4004959.
5. Arai Y, Martin-Ruiz CM, Takayama M, Abe Y, Takebayashi T, Koyasu S, และคณะ (October 2015). "Inflammation, But Not Telomere Length, Predicts Successful Ageing at Extreme Old Age: A Longitudinal Study of Semi-supercentenarians". EBioMedicine. 2 (10): 1549–58. doi:10.1016/j.ebiom.2015.07.029. PMC 4634197. PMID 26629551.
6. Dalgård C, Benetos A, Verhulst S, Labat C, Kark JD, Christensen K, และคณะ (October 2015). "Leukocyte telomere length dynamics in women and men: menopause vs age effects". International Journal of Epidemiology. 44 (5): 1688–95. doi:10.1093/ije/dyv165. PMC 4681111. PMID 26385867.
7. Passarge, Eberhard. Color atlas of genetics, 2007.
8. "TERT gene". Genetics Home Reference (ภาษาอังกฤษ). สืบค้นเมื่อ 2018-11-11.
9. Peška V, Fajkus P, Fojtová M, Dvořáčková M, Hapala J, Dvořáček V, และคณะ (May 2015). "Characterisation of an unusual telomere motif (TTTTTTAGGG)n in the plant Cestrum elegans (Solanaceae), a species with a large genome". The Plant Journal. 82 (4): 644–54. doi:10.1111/tpj.12839. PMID 25828846.
10. Fajkus P, Peška V, Sitová Z, Fulnečková J, Dvořáčková M, Gogela R, และคณะ (February 2016). "Allium telomeres unmasked: the unusual telomeric sequence (CTCGGTTATGGG)n is synthesized by telomerase". The Plant Journal. 85 (3): 337–47. doi:10.1111/tpj.13115. PMID 26716914. S2CID 206331112.
11. Peska, Vratislav; Mátl, Martin; Mandákova, Terezie; Vitales, Daniel; Fajkus, Petr; Fajkus, Jiří; Garcia, Sònia (2020-03-12). "Human-like telomeres in Zostera marina reveal a mode of transition from the plant to the human telomeric sequences" (ภาษาอังกฤษ). doi:10.1101/2020.03.11.987156. S2CID 214725911. Cite journal requires |journal= (help)

แหล่งข้อมูลอื่น

• โนเบลเลคเชอร์ Telomeres and Telomerase: The Means to the End โดย เอลิซาเบธ แบลกค์เบิร์น ซึ่งมีการระบุถึงผลกระทบของความเครียดและการมองโลกในแง่ลบ ความหมดอาลัยตายอยาก ต่อความยาวของเทโลเมียร์
• โนเบลเลคเชอร์ Telomerase and the Consequences of Telomere Dysfunction โดย Carol Greider
• โนเบลเลคเชอร์ DNA Ends: Just the Beginning โดย Jack Szostak