3906. Submitted on 2009/10/5, 13.49 h by :
Telomerases
Over telomerases zal de komende dagen in de media veel geschreven worden—voornamelijk in verband met verouderen en tumorvorming. Ik zal hieronder telomeren en telomerase in een microbiologisch daglicht zetten.
Telomeren zijn uiteinden van lineaire chromosomen en dus een ding van eukaryoten: cellen waar onder andere amoebozoën, pseudopoden, schimmels, planten en dieren toe behoren. Prokaryoten, ofwel de bacteriën en archae, hebben circulaire chromosomen. Telomeren zijn geen dingen voor circulaire chromosomen en komen bij prokaryoten niet voor.
Chromosomen zijn gemaakt van DNA, de bouwtekening van alle organismen. Het doel van het leven, voortplanten, komt op niets anders neer dan de replicatie van dit DNA. Bij circulair DNA is dat een eitje—bij lineair DNA doet zich een probleem voor.
Voor replicatie van DNA is een voorbeeldje nodig, een stukje RNA. Bij de replicatie van cirulair DNA wordt het RNA na voltooïng eruit gewipt en vervangen door DNA. Bij de replicatie van lineair DNA blijft de cel zitten met een stuk DNA/RNA. Meestal wordt dit afgebroken. Bij elke replicatie zou het chromosoom een beetje kleiner worden. Dit wordt het eindreplicatieprobleem genoemd. Telomerases zijn er om de ontbrekende stukjes steeds weer aan te vullen.
In de meeste cellen van ons lichaam is de productie van telomerase te laag. Op den duur worden de chromosomen te kort, delen de cellen niet meer. Het gevolg voor ons is dat we rimpelig en vergeetachtig worden en verslijten. In het omgekeerde geval kan, door een defect, de telomerase-activiteit te hoog zijn en kunnen cellen ongebreideld delen waardoor ongewenste bulten weefsel ontstaan waar we ook niet tegen kunnen.
Niet alleen binnen de tumorgeneeskunde en binnen de club van mensen die niet dood willen zijn telomerases interessant (en de ontdekking ervan een Nobelprijs waard), ook in evolutionair opzicht zijn telomeren en telomerases leuk. Ze komen voor bij grote DNA-virussen die lineaire genomen bezitten. Telomerases hebben bovendien iets weg van reverse-transcriptases, enzymen die RNA in DNA kunnen omzetten, een eigenschap van retrovirussesn, waaronder ook HIV valt.
Een paar procent van ons DNA is van retrovirale origine. Een groter deel van het menselijk DNA bestaat uit overblijfselen van virus-achtige, (ooit mobiele) genetische elementen. Onze celkernen (alleen eukaryoten hebben die) hebben veel weg van de vroegere grote DNA-virussen: ze bevatten een smeltkroes van viraal en mobiel DNA, geflankeerd door telomeren. Je zou kunnen speculeren dat eukaryote cellen niets anders zijn dan grote DNA-virussen die geïnfecteerd zijn met... prokaryoten (mitochondriën en protoplasten).
Wat maakt dat ons? Zijn onze cellen ruimteschepen? Zo ver wil ik niet gaan. Ik wil desalniettemin suggereren dat wij grofgezegd gemaakt zijn van virusses die geïnfecteerd zijn met bacteriën-achtige wezens. In het Zwarte Bos mag dat.
1. Arduenn commented on 2009/10/5, 13.55 h:
Volgend jaar, hopelijk, een Nobelprijs voor de ontdekker van koffie en zijn heilzame componenten.