О проекте ХайВей

Публикуйте на ХайВей свои статьи, фото, видео.

Получайте рецензии и комментарии от сообщества ХайВей на свои публикации.

Зарабатывайте деньги на публикациях.

Общайтесь с интересными людьми.

 

Наука  28 ноября 2007 21:19:58

Життя та смерть: розгадка на кінці хромосоми

 

Проблема старіння турбує людство вже не одну тисячу років. Навіть у стародавніх народів: єгиптян, сірійців, вавілонян, племен, що населяли сучасний Китай, існували спеціальні практики для подовження віку та віддалення смерті. Час iшов, та поки, окрім красивих легенд, ми не маємо жодного підтвердження, що комусь таки вдалося винайти «еліксир довголіття». І ось, із розвитком науки, нарешті вдалося знайти структури, які схоже, і визначають старіння та тривалість життя людини. Але цю історію слід почати із кінця, точніше із кінцевої ділянки хромосоми – теломери.

Життя та смерть: розгадка на кінці хромосоми

Як відомо, будь-яка хромосома складається із ДНК та білків, які і забезпечують утворення характерної просторової структури даної нуклеїнової кислоти. А усе різноманіття генетичної інформації, що містить ДНК хромосоми, кодується усього чотирма нуклеотидами (А, Т, Г, Ц), так би мовити «літерами» цього коду.

Теломери - це ділянки некодуючої хромосомної ДНК (тобто жодних генів у цих ділянках немає), які складаються із великої кількості (n=2-5 тис.) нуклеотидних повторів (ТТАГГГ)n, і, як було вже зазначено, розташовані на кінцях хромосом. Довжина теломерів у клітинах кожної людини не однакова, індивідуальна, і може значно варіювати, як, власне, відрізняється і тривалість життя у різних індивідів.

Життя та смерть: розгадка на кінці хромосоми

Яким же чином усе це пов’язано зі старінням, запитаєте Ви? Виявляється досить безпосередньо. Було встановлено, що при кожному поділі клітина втрачає частину своїх теломер: 50-200 нуклеотидів. Така кількість, у масштабах хромосоми, виглядає просто мікроскопічною, але саме її втрата і визначає початок процесу старіння. Тому, кожна клітина може здійснити тільки обмежену кількість поділів, що і встановив у середині ХХ століття Леонард Хейфлік, давши заразом ім’я даному феномену – «ліміт Хейфліка».

Молекулярні механізми «ліміту Хейфліка» досі залишаються маловивченими. Загальнопоширеною є модель, згідно із якою, після втрати хромосомою певної кількості теломерної ДНК, низка генів клітини, розташованих по сусідству, активується та викликає запуск механізмів старіння. Відповідно, ліміт у кількості поділів для окремої клітини визначає «смертність» усього організму в цілому, який з цих клітин складається. Можна собі навіть уявити, що на кінцях хромосом розташований своєрідний «молекулярний годинник», який відраховує кількість відпущеного людині часу на Землі.

Життя та смерть: розгадка на кінці хромосоми

Встановлення існування зв'язку між довжиною теломер та старінням стимулювало науковців до пошуків механізмів регуляції даного процесу.

Вже у 1985 році Елізабет Блекберн вдалося знайти фермент, який був здатний подовжувати теломерні ділянки. Як виявилося пізніше, даний фермент не активний майже в усіх клітинах дорослого організму людини. Проте, він працює у стовбурових клітинах (ось звідки їх практично необмежені можливості до поділу) та 85% ракових клітин, які також здатні до нелімітованого поділу. Сам фермент є складним, мультикомпонентним. Втім, інактивація теломерази, у переважній більшості випадків, відбувається за рахунок «виключення» гена її каталітичної субодиниці.

А на початку 90-х, вченим Джері Шею та Вудрігу Райту вдалося здійснити «міні-диво»: вони подолали «ліміт Хейфліка», активувавши ген каталітичної субодиниці теломерази. В результаті, клітини у культурі замість 50 проходили до 250 (у 5 разів більшу кількість!) поділів, залишаючись „нормальними”, тобто не перетворюючись на ракові. Звісно, одразу після оприлюднення результатів цих експериментів, з’явилося чимало публікацій, щодо потенційної можливості вже найбличим часом отримати «еліксир безсмертя», який, якщо і не дозволить людині жити вічно, то принаймні значно подовжить її вік.

Однак, те що вдалося на культурі клітин, виявилося не так то просто втілити на рівні організму. І, поки-що, не зважаючи на величезну кількість ресурсів кинутих на дослідження та вирішення цієї проблеми, досягти безсмертя на рівні окремо-взятого організму так і не вдалося. Це в першу чергу пов’язано із складністю регуляції подовження теломер та тісним зв’язком даного механізму із іншими «тонкими» молекулярними процесами клітини.

Та людство не так-то легко змусити скласти руки. Те, наскільки інтенсивно проводяться дослідження біології теломер може ілюструвати хоча б той факт, що у електронному загальнобіологічному пошуковому ресурсі www.highwire.org , щороку з'являється більше тисячі посилань на наукові статті із даної тематики! Тож, можна сподіватися ще не на одне відкриття у цьому напрямку...

Однак, якщо Ви маєте ще багато чого встигнути зробити у житті і зовсім не маєте часу чекати поки вчені розроблять «чарівний еліксир», можу Вас дещо заспокоїти - ключі до власного довголіття у Ваших же руках. Адже, досить давно, вченими було встановлено, що активний та здоровий спосіб життя, раціональний режим харчування, повноцінний відпочинок, гарний настрій в решті-решт, здатні продовжити життя людини на 5-10 років. Більш того, якщо жити кожну мить свого житя на всі сто, то, можливо, виявиться, що часу, який ми маємо, більш ніж достатньо для реалізації усього задуманого.

 

Публикацию прочитали

Количество просмотров: 7926
Посмотреть оценки Посмотреть оценки
delete
Олександр Швидкий
Олександр Швидкий, Киев, свободный журналист "ХайВей" 

Теги

Для того, чтобы оценить статью, Вас необходимо войти в систему
Право оценивать рецензии на ХайВей можно получить от редакции сайта по рекомендации одного из журналистов ХайВей
Рекомендаций: +0
Всего комментариев: 16, Всего рецензий: 0
Укажите свой e-mail адрес, если Вы хотите получать комментарии к этому материалу
Подписаться

Для того, чтобы опубликовать сообщение в этой теме, Вам нужно ввойти в систему.

Рецензии

Комментарии

lusi Киев
Спасибо,за генетический ликбез,пусть народ уважает биологию!
21:53 28/11/07
Брат Киев
Спасибо информация не новая, но изложено просто замечательно даже не специалисту понятно что к чему, еще раз спасибо ‘smile‘ ‘best‘
01:36 30/11/07
дуже цікаво. А головне не затянуто і все зрозуміло.
09:09 30/11/07
Аркадий Хайфа
Джері Шею та Вудрігу Райту вдалося здійснити "міні-диво": вони подолали "ліміт Хейфліка", активувавши ген каталітичної субодиниці теломерази. В результаті, клітини у культурі замість 50 проходили до 250 (у 5 разів більшу кількість!)

гораздо большие чудеса происходят без малейшего участия ученыж мужей. ‘smile‘
Например, полное обновление кожного эпителия происходит у человека за 30, а у крысы за 19 суток, и осуществляется оно за счет деления клеток базального слоя. Для эпителиальных клеток тонкой кишки мыши продолжительность жизни после выхода из крипты (складки) – не более 5 дней. А некоторые эпителиальные клетки кишечника человека делятся еще быстрее – два-три раза в сутки.

Ну, и куда теперь засунуть "лимит Хейфлика"? ‘dknown‘
09:30 01/12/07
Справа в тому, Аркадій, що як Ви правильно підмітили,
різні клітини (а відтак і тканини) в організмі самі собою періодично оновлюються. Мене, наприклад, ще більше вражає факт, що еритроцити, які не мають ядра, циркулюють у крові 120 днів виконуючи свою важливу міссію, і тільки потім замінюються новими клітинами...
Але "ліміт Хейфліка" стосується окремо взятої клітини. Тобто, за "класичною" моделлю, стовбурова клітина (яка має необмежену кількість поділів) ділиться на 2-і клітини, - 1-а з яких залишається стовбуровою, а інша - умовно-кажучи стає "звичайною смертною клітиною". Ось саме для таких смертних клітин і є обмеження у кількості поділів - 50, той самий "ліміт Хейфліка".
Тому, коли ми говоримо про постійне самооновлення тканин, таких, як епітелій кишечника, наприклад, то все це якраз і відбувається завдяки присутності у цих тканинах стовбурових клітин (на дні крипт епітелію), що вчасно діляться на одну "смертну" (із лімітом 50) та "безсмертну" (стовбурову) клітину...
15:41 03/12/07
Мне очень понравился храм огнепоклонников, и то, как они носили воду ‘smile‘
"Опыт дурака или ключ к прозрению" Мирзакарим Норбеков.
Много хороших мастеров в наше время и при этом самое веселое, что каждый из нас тоже является мастером ‘wink‘
Хорошо Р. Бах на эту тему в "Чайке по имени Джонотан Ливингстон" написал ‘smile‘
00:20 09/12/07
Цитата:
ключі до власного довголіття у Ваших же руках

Не там шукають вченi.

‘crazy‘

Довголіття залежить вiд того, як людина живе, що споживає...
Люди, якiм "все до лампочки", живуть довше.
А про свою Долю можна подивитись i тут.

http://www.likimas.com/
13:15 01/12/07
Стратегія "все до лампочки",
коли людина живе просто прислуховуючись до
потреб свого організму, а не слухає чиїсь абстрактні,
узагальнені (хоча і 100 разів логічні та правильні) настанови
без сумніву має багато переваг.
Якщо, знову ж таки, не перегинати палицю ‘smile‘
15:47 03/12/07
Мене просто цiкавило питання, скiльки, хто живе. Час народження не дає вiдповiдi на це питання. Це з одної сторони. А з другої, поведiнка, а вона залежить вiд часу народження, впливає на довголiття. Чим энергiчнiша людина, то тим менше i живе. Спокiйнiша живе довше. Берiть людину, якiй за сто рокiв, i побачите, що вона врiвноважена, не эмоцiйна. ‘wow‘
21:49 03/12/07
Если соблюдать все советы долгожителей, то жизнь превратится в скучный и праздный поход к пропасти... ‘smile‘
22:00 03/12/07
Неумолимых ход времени... Был недавно очень удивлен, когда почитал сказки Елены Власовой, можно скачать, например, здесь http://www.tietan.hut1.ru/Autors/Vlasova_Elena.htm
Немного грустно и при этом еще раз с удивлением обнаружил, что жизнь хороша тем, что заканчивается ‘wink‘
15:44 08/12/07
Дякую за посилання, Олександре,
обов"язково почитаю ‘smile‘
Глянув Вашу статтю про М-Т-М (минуле-теперішнє-майбутнє)
цікаво написано ‘read‘
А ви із книгами Норбєкова знайомі?
16:10 08/12/07
Ага, "Чайку" читав,
тому абсолютно погоджуюся ‘bravo‘ ‘smile‘
15:07 10/12/07

Live

45 сек. назад

Petro Boriwiter комментирует материал Как защищать Украину, - вперёд!.. А в благодарность, - позор и забвение...

1 мин. назад

Вікторія Івченко комментирует материал Чи варто нам підтримувати Міхо?

7 мин. назад

Вікторія Івченко комментирует материал Чи варто нам підтримувати Міхо?

20 мин. назад

Вікторія Івченко публикует статью Про нову книгу Миколи Сядристого «Молох ленінізму. Ідеологія державного терору». Перший розділ.

27 мин. назад

Петро Гоцуляк комментирует материал Как защищать Украину, - вперёд!.. А в благодарность, - позор и забвение...

31 мин. назад

Белка Белкина комментирует материал Как защищать Украину, - вперёд!.. А в благодарность, - позор и забвение...

33 мин. назад

Белка Белкина комментирует материал Как защищать Украину, - вперёд!.. А в благодарность, - позор и забвение...

34 мин. назад

Петро Гоцуляк комментирует материал Как защищать Украину, - вперёд!.. А в благодарность, - позор и забвение...

36 мин. назад

Петро Гоцуляк комментирует материал Чи варто нам підтримувати Міхо?

39 мин. назад

Petro Boriwiter комментирует материал Как защищать Украину, - вперёд!.. А в благодарность, - позор и забвение...

46 мин. назад

Белка Белкина комментирует материал Как защищать Украину, - вперёд!.. А в благодарность, - позор и забвение...

47 мин. назад

Геннадий Москаль комментирует материал Как защищать Украину, - вперёд!.. А в благодарность, - позор и забвение...

54 мин. назад

Петро Гоцуляк комментирует материал Как защищать Украину, - вперёд!.. А в благодарность, - позор и забвение...

55 мин. назад

Влочега комментирует материал Как защищать Украину, - вперёд!.. А в благодарность, - позор и забвение...

1 час. назад

Петро Гоцуляк комментирует материал Как защищать Украину, - вперёд!.. А в благодарность, - позор и забвение...

1 час. назад

Литвиненко Анатолий комментирует материал Как защищать Украину, - вперёд!.. А в благодарность, - позор и забвение...

1 час. назад

Белка Белкина комментирует материал Как защищать Украину, - вперёд!.. А в благодарность, - позор и забвение...

1 час. назад

Вікторія Івченко комментирует материал На Майдані Незалежності. 10 грудня 2017 року.

1 час. назад

Геннадий Москаль комментирует материал Как защищать Украину, - вперёд!.. А в благодарность, - позор и забвение...

1 час. назад

Вікторія Івченко комментирует материал Чи варто нам підтримувати Міхо?

1 час. назад

Геннадий Москаль пишет рецензию на публикацию Как защищать Украину, - вперёд!.. А в благодарность, - позор и забвение...

1 час. назад

Петро Гоцуляк комментирует материал Как защищать Украину, - вперёд!.. А в благодарность, - позор и забвение...

1 час. назад

Петро Гоцуляк рекомендует материал Как защищать Украину, - вперёд!.. А в благодарность, - позор и забвение...