11/3/141
Good morning!
Have a nice day!
2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌC
Sinh học phân tử
Telomere và Telomerase
Giáo viên hướng dẫn: TS. Nguyễn Đức Bách
Nhóm sinh viên thực hiện
1. Hồ Thị Thương 2. Nguyễn Trí Công
3. Lê Thị Thùy 4. Nguyễn Thị Minh Thu
5. Nguyễn Thị Tương 6. Đoàn Văn Tú
7. Trần Tiến Đạt 8. Ngô Thị Hồng Giang.
9. Vũ Mạnh Tùng
11/3/14
A.
311/3/14
11/3/144
5
Click icon to add picture
Mất 1 đoạn DNA ở đầu tận cùng
sau khi nhân đôi
Già trước tuổi
Ung thư
ohohoh…ah
Telomere và
Telomerase
11/3/14
6
Telomere

là gì?
Sự liên quan
của
telomerase
với bệnh
ung thư và
lão hóa
Hoạt động
của
Telomerase ở
các loại tế
bào khác
nhau( tế bào
gốc, tế bào
soma, tế bào
ung thư)
Cơ chế hoạt động
của enzyme
Telomerase?
Sẽ được giải đáp trong tiểu luận này.
11/3/14
B. Nội dung
711/3/14
Telomere1.Lịch 2.Khái 3.Sự 4.Các protein ThànhChức 5.Sự
811/3/14
2.1 Lịch sử nghiên cứu:
9
Telomere
11/3/14
Quan điểm hiện đại về telomere và telomerase có từ các thí

nghiệm thực hiện trong những năm 1930 bởi hai nhà di truyền
học:
10
Barbara McClintock-
Đại học Missouri
Hermann J. Muller-
Đại học Edinburgh.
1 Lịch sử
nghiên cứu
1.1 Lịch sử nghiên cứu
telomere
11/3/14

Tuy nhiên mãi đến những năm 1970 quan điểm
chính xác ve telomere mới được xác định.

Năm 1978, nhà khoa học E. Blackburn và G. Joseph
Gall - Đại học Yale, phát hiện ra telomere ở
Tetrahymena, một sinh vật đơn bào, chứa một trình
tự lặp lại rất ngắn và đơn giản là TTGGGG.

1988- Moyzis đã tìm ra trình tự của Telomere ở
người và xác định gồm 6bp lặp lại: (TTAGGG)n.
11
2.1 Lịch sử
nghiên cứu
2.1.1 Lịch sử nghiên cứu telomere
11/3/14

Enzyme telomerase là đối tượng của quan tâm của rất

nhiều nhà khoa học.

Năm 1984, hai nhà khoa học, làm việc trong phòng thí
nghiệm của Blackburn tại Berkeley, đặt ra giả định
telomere kéo dài là do có sự tồn tại của enzyme
telomerase.

1985- Carol Greider đã khám phá ra Telomerase,
enzyme hoạt động để tổng hợp các đoạn lặp lại
Telomeric trong Tetrahymena.
12
1 Lịch sử
nghiên cứu
1.2 Lịch sử nghiên cứu
Telomerase
11/3/14
Ngày 5/10/2009, Giải Nobel y học năm 2009 đã được trao cho
ba nhà khoa học Mỹ với công trình phát hiện và giải mã vai
trò bảo vệ ADN của telomere và telomerase và quá trình lão
hóa tế bào.
13
Click icon to add picture
GS. Elizabeth H. Blackburn
( người Mỹ)
GS. Carol W. Greider
(người Mỹ)
GS. Jack W. Szostak
(người Mỹ
11/3/14
- Muller đã đưa ra định nghĩa telomere theo tiếng Hy Lạp có nghĩa là ‘ kết thúc’

(telo) và ‘phần’ (meros)
- Telomere là một vùng DNA lặp lại ở mức độ cao tại vùng cuối của một NST,
mang ít gene, được đặt liền kề với khu vực subtelomeric mang nhiều gene hơn.
14
2.1 Khái niệm
telomere
2. Khái niệm
11/3/14

Telomere bao gồm các tiểu đơn vị telomeric TTAGGG ngắn và lặp đi lặp lại.

Trong đó có một trình tự lặp lại duy nhất là:
TTGGGGTTGGGTTGGGTTGGGGTT3 ‘
AACCCCAACCCC5‘
15
2.2.1 Khái niệm
telomere
2.2.1 Khái niệm
telomere
Thường thì đầu cuối của Telomere không phải là đầu bằng mà là
đầu nhô ra 3’– G.
11/3/14
16
Ngay sau vùng lặp lại TTAGGG thì có một đoạn gồm150-200
nucleotide giàu G nhô ra ở đầu sợi 3’.
- Phần sợi nhô -G có thể gấp lại và liên kết với vùng sợi kép của
đoạn lặp TTAGGG để tạo thành một vòng telomere lớn được
gọi là T loop và D- loop ( Displacement – loop ) ở đầu tận cùng
của NST, phản ứng tạo cặp được xúc tác bởi TRF2.
một cơ chế cơ bản trong sự bảo vệ đầu cuối nhiễm sắc thể và

giới hạn điểm bám của Telomerase.
11/3/14
Cấu trúc T-loop và D-loop.
1711/3/14
18

Để tránh mất vật liệu di truyền sau mỗi lần tái bản, Telomere cần phải
kết hợp với một số protein để hình thành nên mũ bảo vệ.

Cấu trúc của mũ bảo vệ: Gồm các protein là TRF1 , TRF2, WRN
Chúng liên kết với nhau và bọc lấy những trình tự lặp lại ở Telomere,
ẩn đầu cheo 3’- đoạn này dài khoảng 100bp.
11/3/14
Phức hợp TRF2
Phức hợp TRF1
1911/3/14
3.1 Thành phần của các protein trong phức hợp Shelterin- Protein liên kết với Telomere.
20
Protein Chức năng chính
TRF1 Telomeric repeat binding factor 1 - Hoạt động sửa chữa DNA.
- Thúc đẩy nhân đôi ở
Telomere.
TRF2 Telomeric repeat binding factor - Bảo vệ đầu cuối NST.
- Sửa chữa DNA.
RAP1 TRF2- interacting factor repressor and
activator protein 1
- Điều hòa Telomere
TIN2 TRF1- interacting nuclear protein Chưa rõ chức năng
TPP1 POT1 và TIN2 interacting Protein Chưa rõ chức năng
POT1 Protection of telomere 1 - Bám vào đầu nhô ra-G

- Điều hòa Telomere.
11/3/14
Telomere có liên kết với các protein bám đặc hiệu tạo
thành các protein trong phức hợp Shelterin.
Ngăn
2111/3/14
4. Cấu trúc ở cấp độ NST của Telomere.

Telomere liên kết với nucleosome - bao gồm các histone được cải biến đặc trưng ở
vùng dị nhiễm sắc.
2211/3/14
Các chất điều hòa
ở cấp độ NST với
Telomere
Vat trò
chính
Chuột
Mô hình
Kiểu hình chính Bệnh ở người
HP1α, HP1β, HP1γ Điều hòa
telomer
Không Không xác định Chưa biết
SUV39H1/H2 Điều hòa
telomer
Có thể sống sót ,
telomere dài ra, ↑
lymphoma
Mất chất dị nhiễm sắc ,
mât tâm động.
Thay dổi trong

ung thư
RB1/RBL1/RBL2 Điều hòa
telomer
Chỉ ở tế bào (Thiếu
tất cả ba protein )
Mất chất dị nhiễm sắc ,
tâm động.telomere dài
ra.
Thay đổi trong
ung thư.
Trimethylated H3-
K9
Điều hòa
telomer
↓ H3-K9 trong
SUV39H1/ H2

Mất chất dị nhiễm
sắc, thiếu
Tâm động
telomere dài ra.
Thay đổi trong
ung thư.
Trimethylated H4-
K20
Điều hòa
Telomere
Không Mất chất dị nhiễm sắc,
thiếu tâm động,
telomere dài ra.

Thay đổi trong
ung thư.
5. Sự điều hòa Epigenetic của Telomere
NST
11/3/1423
Các yếu tố liên quan đến sự điều hòa Telomere.

Các cải biến ở đầu tận cùng của nhiễm sắc có thể liên quan
đến kiểm soát chiều dài telomere.

Thật vậy, những con chuột thiếu cả hai SUV39H1 và
SUV39H2 HMTases và giảm trimethylation H3-K9, tăng
mono-methyl hóa H3-K9, và mất HP1 liên kết tại các
telomere dẫn đến việc dài ra bất thường của telomere và thay
đổi yếu tố bám TRF1.

Tương tự như vậy, sự mất đi của họ protein RB-dẫn đến sự dài
ra bất thường của telomere.
11/3/1424
Các yếu tố liên quan đến sự điều hòa
Telomere.

Thay đổi cấu trúc telomere và chiều dài telomere bất thường
có thể ảnh hưởng đến sự câm phiên mã của các gen đặt tại các
khu vực lân cận các tiểu telomeric. Hiện tượng này được gọi
là hiệu ứng vị trí telomere xảy ra trong nấm men, động vật có
vú ảnh hưởng sâu sắc đến biểu hiện gen.

Tuy vậy, các tác nhân làm thay đổi cấu trúc nhiễm sắc thể,
chẳng hạn như trichostatin chất ức chế histone deacetylase A,

làm tăng sự biểu hiện của các gen nằm gần telomeres có lẽ
thông qua việc cảm ứng sự không kết đặc của nhiễm sắc .
11/3/1425