$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Telomery to powtarzające się sekwencje DNA obecne na końcu chromosomów. Mają tandemowe powtórzenia TTAGGG i utrzymują integralność genomu, chroniąc chromosom zarówno przed strzępieniem, jak i problemem replikacji końcowej, co oznacza, że część nawisu 3' nie może być replikowana przez polimerazę DNA1,2. Krótkie telomery prowadzą do nieprawidłowości chromosomalnych w komórkach, w wyniku których komórki zostają trwale zatrzymane w etapie zwanym starzeniem replikacyjnym3. Krótkie telomery powodują również wiele innych problemów, takich jak dysfunkcja mitochondriów4,5 i dysfunkcja komórek.
Powtórzenia telomerowe DNA są tracone podczas podziału komórki, ze średnią utratą od 25 do 200 pz rocznie6, co powoduje starzenie się komórek po pewnej liczbie podziałów6. Starzenie się wiąże się z większą częstością występowania chorób współistniejących, co objawia się skróceniem długości telomerów7. Analiza fragmentów restrykcyjnych telomerów (TRF), opisana przez Mendera, jest bardzo kosztowną metodą8. Z tego powodu nie jest wdrażany podczas ilościowego określania długości telomerów w większości badań.
Obecnie, większość badań epidemiologicznych wykorzystuje ilościowe pomiary długości telomerów oparte na reakcji łańcuchowej polimerazy (qPCR). Jednak metoda oparta na qPCR jest względną metodą pomiaru, ponieważ mierzy stosunek między telomerami a produktami amplifikacji genów z pojedynczą kopią, a nie bezwzględną długość telomerów. Pomiar długości telomerów za pomocą protokołu TRF jest złotym standardem, ponieważ może mierzyć rozkład długości telomerów w próbce, a pomiary mogą być wyrażone w wartościach bezwzględnych w kilozasadach (kb). Jednak jego zastosowanie jest ograniczone, ponieważ jest uciążliwe, pracochłonne i kosztowne. W tym miejscu przedstawiamy zoptymalizowany protokół pomiaru długości telomerów za pomocą TRF opartych na chemiluminescencji.
Analiza TRF obejmuje siedem głównych etapów: 1) hodowla komórek do ekstrakcji genomowego DNA, 2) ekstrakcja genomowego DNA przy użyciu metody fenolo-chloroform:izoamylalcohol (P:C:I), 3) trawienie restrykcyjne genomowego DNA, 4) elektroforeza w żelu agarozowym, 5) Southern blotting fragmentu DNA z trawienia restrykcyjnego, 6) hybrydyzacja i detekcja za pomocą chemiluminescencja - Unieruchomiona sonda telomerowa jest wizualizowana przez bardzo czuły substrat chemiluminescencyjny dla fosfatazy alkalicznej, disodowej 2-chloro-5-(4-metoksyspiro[1,2-dioksetano-3,2′-(5-chlorotricyklo[3.3.1.13.7]dekan])-4-ylo]-1-fenylu fosforanu (CDP-Star) - i 7) w celu uzyskania informacji o średniej długości i zasięgu telomerów z tych rozmazów telomerowych.