"Доктор, сколько мне осталось?.." — если бы этот вопрос задала биологическая клетка, то ответ на него смог бы дать учёный Дункан Бэйрд (Duncan M. Baird) и его коллеги из университета Кардиффа (Cardiff University). Это стало возможным благодаря их работе по изучению теломер — клеточных структур на концах хромосомы, предотвращающих её разрушение.
В результате деления клетки длина теломеры уменьшается. Каждое деление всё больше уменьшает теломеру, постепенно делая геном всё более уязвимым. Это может приводить к различным патологиям, в частности, связанным с онкологическими нарушениями.
На микроскопическом уровне отсутствие теломерной защиты проявляется в первую очередь в том, что хромосомы попросту начинают "приклеиваться" друг к другу незащищённым концами. Однако до недавнего времени науке не было точно известно, сколько раз может делиться клетка, прежде чем теломера перестанет спасать её.
Очевидно, сокращение теломер в основном происходит в процессе старения. Но к этому могут приводить и другие процессы, в частности, некоторые мутации.
В своём исследовании Бэйрд изучил человеческие клетки, не имевшие каких-либо значительных отклонений в строении теломер. В эксперименте учёные отслеживали случаи, когда концы хромосом начали слипаться друг с другом.
Теломеры состоят из повторяющейся последовательности шести нуклеотидных оснований (одинаковой у всех позвоночных). Как оказалось, средняя длина теломер, при которой хромосомы начинают соединяться друг с другом, составляет 12,8 таких последовательностей.
Интересно, что это значение было получено в результате опытов по изучению не аномального развития, а нормального деления клеток. Подробнее о работе можно узнать из статьи, опубликованной в журнале Genes & Development.
По словам Доминики Брокколи (Dominique Broccoli), онколога из медицинского центра Memorial Health в штате Джорджия, не принимавшей участии в исследовании, эти данные очень ценны. Она утверждает, что очень важно знать, при какой длине теломеры начинаются патологические процессы. "Это тот вопрос, который люди обсуждают уже давно", — говорит профессор Брокколи.

на изображении теломеры на хромосоме выделены красным