שכפול הזדקנות של תאים

רוב תאי בעלי החיים מתחלקים מספר סופי של פעמים לפני שהם נעצרים ועוברים מעצר קבוע של מחזור התא.

בתווך מיטוגני, למשל, תאי פיברובלסט אנושיים מתחלקים בערך 25-50 פעמים. כאשר התא מתקרב למספר סופי זה של חלוקות, קצב חלוקת התא מאט ולבסוף נעצר כאשר התאים נכנסים למצב קבוע שאינו מתחלק. תופעה זו נקראת הזדקנות תאים משוכפלת.

הזדקנות התא המשוכפל היא תוצאה של שינויים במבנה הטלומרים. הטלומרים ממוקמים בקצות הכרומוזומים ומורכבים מרצפי דנ"א ארוכים החוזרים על עצמם ומקומפלקסים חלבוניים.

בהיעדר טלומרים, קצות הכרומוזומים יכולים להיות מזוהים כשברים דו-גדיליים. קצוות אלה יכולים להתמזג זה עם זה וליצור מבנים חריגים כמו כרומוזום טבעתי. הטלומרים פועלים ככובעים, מגנים על קצות הכרומוזומים מפני התפרקות על ידי נוקלאזות ומונעים איחוי חריג של קצות הכרומוזומים זה לזה.

Shelterin הוא קומפלקס חלבונים הקשור לטלומרים המגן על קצוות הכרומוזומים.

Shelterin מסייע לקצוות הדנ"א ליצור מבנה דמוי לריאט הנקרא לולאת טלומראז, או T-loop. לולאת T זו מסווה את קצות הדנ"א ומונעת התפרקות.

במהלך חלוקת התא, הטלומרים מתקצרים ב-25-200 בסיסים בשל חוסר היכולת של הפולימראז לשכפל לחלוטין את קצוות הדנ"א. ככל שאורך הטלומרים מתקצר, מרכיבי המקלט נעקרים מאזור הטלומרים. התכווצות הטלומרים מערערת בסופו של דבר את קונפורמציית לולאת ה-t.

השינוי במבנה לולאת T מו