텔로미어(Telomere)와 텔로머라제(Telomerase

텔로미어는 염색체의 끝에 위치한 반복적인 DNA 염기서열로, 이러한 구조는 염색체의 끝을 안정화시키고, 염색체의 끝에서의 DNA 손상을 최소화하는 역할을 합니다. 인간의 경우, 텔로미어는 탄소와 구아닌이 반복되는 TTAGGG 염기서열로 구성되어 있습니다.

세포 분열 과정에서 DNA 중합효소(DNA polymerase)는 염색체의 마지막 부분에 있는 염기를 완전히 복제하지 못합니다. 그 결과, 분열 과정에서 텔로미어가 점차 단축됩니다. 텔로미어가 일정 길이 이하로 짧아지면, 세포는 노화 상태로 들어가게 되며, 더 이상 정상적으로 분열되지 않습니다. 이러한 상태를 "헤이플릭 한계"(Hayflick limit)라고 합니다.

텔로머라제는 텔로미어를 연장해주는 효소로, 텔로미어의 단축을 막아주어 세포의 수명을 연장할 수 있습니다. 이 효소는 주로 줄기세포, 생식세포, 암세포 등 일부 세포에서 활성화되며, 이들 세포의 무한한 세포 분열 능력에 기여합니다. 그러나 텔로머라제가 과도하게 활성화되는 경우, 암 진행을 촉진할 수 있으므로, 텔로머라제의 활성 조절이 중요합니다.

텔로미어와 텔로머라제에 대한 연구는 노화, 암, 면역계 질환 등 다양한 질병에 대한 이해와 치료법 개발에 큰 도움이 됩니다. 특히, 노화 방지와 건강 수명 연장을 위한 치료 전략 개발에 큰 관심이 집중되고 있습니다.