テロメアとテロメラーゼの主な違いは、テロメアが染色体の腕の末端にある保護キャップであるのに対し、テロメラーゼは胎児の組織、成人の生殖細胞、腫瘍細胞にも存在する酵素であることです。

テロメアは染色体の末端から塩基が失われるのを防ぎ、テロメラーゼは染色体の末端に特殊なDNA配列を付加します。

テロメアとテロメラーゼは、細胞分裂が無制限に繰り返される組織の染色体の末端に関する用語です。

テロメアとは

テロメアとは、真核生物の染色体の最末端のことである。

酵素による末端分解から保護する特殊な構造です。

また、細胞分裂の際に染色体末端と他の染色体末端が融合し、末端から塩基対が失われるのを防ぐことにより、染色体を安定化させる。

さらに、テロメアは線状染色体の完全な複製を可能にする。

図1：テロメア

さらに、テロメアは2つの成分から構成されています。

DNAとタンパク質です。

DNAは、非コード化されたタンデムリピートから構成されている。

正確な繰り返し単位は種によって異なるが、ヒトをはじめとする脊椎動物のテロメアには、TTAGGG配列が繰り返されている。

また、ヒトではテロメア領域は8-14kbpの長さです。

しかし、細胞分裂の際に、DNA複製装置の性質上、全ての染色体はテロメア領域の一部を失ってしまう。

一般に、遅滞鎖の5’末端のRNAプライマーが除去されると、3’末端から染色体DNAの減少が進行する。

テロメラーゼとは

テロメラーゼは、染色体の末端に繰り返し単位を付加する酵素です。

一般に、正常な細胞では、染色体末端の欠損が進行することにより、増殖能が厳密に制限され、決められた細胞分裂回数の後に老化が進行する。

しかし、腫瘍細胞は不死身になりながら、見かけ上は無限の増殖能を示す。

これは、腫瘍細胞におけるテロメラーゼの活発な酵素作用によるものです。

したがって、テロメラーゼの活性化は、腫瘍形成の重要なステップです。

図2：テロメラーゼの作用機構

また、テロメラーゼはRNA依存性のDNAポリメラーゼであり、RNAを鋳型にしてDNAを合成することができる。

テロメアの反復単位の配列と相補的な特殊なRNA配列に結合し、DNAオーバーハングを付加し、DNA複製機構を利用して二本鎖DNAに変化させ、テロメアの長さを伸ばす。

テロメアの長さを長くし、細胞分裂の可能性を高める。

テロメアとテロメラーゼの類似性

• テロメアとテロメラーゼは、染色体の末端に関連する用語です。
• テロメアとテロメラーゼは、共に真核生物の細胞内に存在する。
• テロメアとテロメラーゼは、真核細胞の染色体末端に関する用語であり、共に真核細胞に存在する。
• また、細胞の増殖能力を制限する老化から細胞を保護する働きもあります。

テロメアとテロメラーゼの違い

定義

テロメアとは、染色体の末端にある反復塩基配列の領域を指し、染色体の末端を劣化や隣接する染色体との融合から保護する。

一方、テロメラーゼとは、染色体のテロメアを修復し、染色体の複製が繰り返されても短くならないようにする真核生物の酵素のことを指す。

これがテロメアとテロメラーゼの主な違いです。

意義

テロメアは染色体の腕の末端にある保護膜であるが、テロメラーゼは胎児組織、成人の生殖細胞、腫瘍細胞などに存在する酵素です。

したがって、この点もテロメアとテロメラーゼの違いと言える。

構成

また、テロメアは複数のタンパク質と結合したDNAの断片であり、テロメラーゼはタンパク質とRNAのサブユニットで構成されている。

機能

さらに、テロメアとテロメラーゼの重要な違いは、テロメアは塩基対を失って染色体の末端を保護するのに対し、テロメラーゼは染色体の末端にTTAGGG配列を付加して短縮を防いでいることである。

役割

また、テロメアとテロメラーゼのもう一つの違いは、テロメアが老化の重要な構成要素であり、細胞周期の制御に関与するのに対し、テロメラーゼは腫瘍細胞に無期限の増殖能力を与えて不死化させるということである。

結論

テロメアとは、真核生物の染色体の腕の末端のことである。

テロメアは、染色体の末端から塩基対が失われるのを防ぐ。

また、TTAGGG塩基配列の反復配列が存在する。

しかし、これらの繰り返し単位は加齢とともに短くなり、細胞増殖の可能性が制限される。

一方、テロメラーゼは腫瘍細胞で活性化する酵素で、テロメアに繰り返し単位を付加し、短縮を防ぐ役割を担っている。

これにより、腫瘍細胞は無制限に細胞を増殖させることができるようになる。

したがって、テロメアとテロメラーゼの主な違いは、その役割にある。