Carolina Kristell
Telomerer!
Har vi löst åldrandets gåta och hittat ett sätt att bota cancer?
De senaste åren har telomererna, de yttersta ändarna på våra kromosomer, kommit i
forskningsfokus, eftersom det visat sig att dessa kan förkortas och förlängas. I våra vanliga
kroppsceller förkortas kromosomerna vid varje celldelning, vilket gör att cellerna har en
begränsad livslängd. Detta i sin tur har visat sig vara intressant i åldersforskning. Vad gäller
telomerer är cancerforskningen ett annat stort forskningsområde. Man har upptäckt att många
cancerceller uttrycker ett enzym (telomeras) som kan förlänga kromosomerna. Enzymet gör
att dessa celler får ”evigt liv”. Om man på något sätt skulle kunna slå ut detta enzym eller
förstöra telomererna, har man funnit ett sätt att bota de flesta typer av cancer.
För att kunna hitta ett effektivt botemedel mot exempelvis cancer måste först grundläggande
forskning göras kring funktionen av de mänskliga telomererna. Man har nu hittat en jästart
Saccharomyces castellii, som har liknande uppbyggnad av sina telomerer som människans.
Jäst är lätt och billigt att odla medan mänskliga celler är dyra och svårare att handskas med.
S.castellii passar därmed bra att använda som modellorganism. För att den ska fungera som
modellorganism måste man först noggrant studera mekanismerna som är involverade i
telomerregleringen.
I detta projekt har två proteiner som är aktiva i jästen S.castellii studerats, Cdc13 och Rap1.
Dessa binder till telomert DNA och medverkar till regleringen på olika sätt. Analyser gjorda
på de DNA-bindande domänerna (DBD) visade att Cdc13-DBD kan binda både enkelsträngat
telomert DNA och icke telomert DNA. Däremot binder Rap1-DBD dubbelsträngat DNA och
enbart telomert DNA. Analyserna gjordes med hjälp av EMSA (Electrophoretic mobility shift
assay).
I våra fortsatta experiment ville vi skapa en situation som liknar den som finns i cellen, där vi
kunde analysera hur proteinerna binder till den yttersta änden av en telomer. För första gången
någonsin kombinerades proteinerna Rap1 och Cdc13, på olika sätt, vid inbindning till samma
DNA-sträng. På detta sätt kunde vi undersöka de två proteinernas förmåga att binda in till
änden samt analysera hur de påverkar varandras inbindning. Undersökningarna visade på en
inbindningspåverkan mellan de två proteinerna, vilket kan ha betydelse i telomerregleringen i
cellen.
Observationerna kan bidra till förståelsen om hur S.castellii och därmed mänskliga telomerer
fungerar. Jästen kommer först och främst att kunna användas som modellorganism för studier
av enzymet telomeras. Men den kan förhoppningsvis i ett senare skede användas som
försöksorganism, framförallt för att utveckla nya cancerpreparat, men även inom
åldringsforskningen.
Handledare: Marita Cohn
Examensarbete 20 p i molekylär genetik. Ht. 2004
Institutionen för cell- och organismbiologi,
Lunds universitet
