telomerasi
telomerasi
Enzima che aggiunge specifiche sequenze ripetute all’estremità 3′ del DNA nella regione telomerica dei cromosomi. I telomeri sono le regioni terminali dei cromosomi e svolgono un ruolo cruciale nella stabilità del cromosoma stesso, proteggendone le estremità da fenomeni di ricombinazione aberrante, degradazione e replicazione incompleta. La maggior parte delle cellule eucariotiche necessita di una particolare polimerasi (appunto la telomerasi), per mantenere invariata la lunghezza del DNA telomerico alle estremità dei cromosomi. La telomerasi è un complesso ribonucleoproteico. Una piccola regione della componente a RNA, detta regione stampo, è complementare alla sequenza telomerica che è specie-specifica. Questa regione consente l’appaiamento tra l’estremità telomerica di un cromosoma e il sito catalitico del complesso e guida la sintesi della corretta sequenza del DNA telomerico. Ne consegue che la telomerasi è una trascrittasi inversa, ossia una DNA polimerasi RNA-dipendente. La telomerasi è un enzima processivo, vale a dire in grado di copiare ripetutamente il dominio stampo presente nella componente a RNA senza dissociarsi dalla catena di DNA appena allungata. Dopo essersi legata a un DNA d’innesco (in genere la sequenza telomerica), la telomerasi agisce mediante cicli composti da una fase di allungamento, in cui desossiribonucleosidi trifosfati vengono aggiunti sequenzialmente all’estremità 3′ del DNA, e da una fase di traslocazione, in cui la telomerasi avanza, rispetto al telomero, di un’unità ripetitiva. La copiatura reiterata del dominio stampo spiega la semplice struttura, a moduli ripetuti, del DNA telomerico alle estremità dei cromosomi della maggior parte delle specie eucariotiche. Generalmente le cellule umane somatiche sono sprovviste di tale enzima e con il crescere dell’età replicativa tendono a perdere gradualmente i telomeri sia in vitro che in vivo; al contrario, la maggior parte delle cellule trasformate o tumorali riattiva la telomerasi. Queste osservazioni hanno forti implicazioni sulla ricerca, sia di base sia applicata, nel campo delle malattie connesse all’invecchiamento, tra cui anche il cancro. (*)