Теломерная теория А.М. Оловникова

В1971 году А. М. Оловниковым была предложена гипотеза о том, что при каждом клеточном делении концевые участки хромосом? теломеры немного укорачиваются и это приводит к тому, что клетка уже не может делиться, теряя свою жизнеспособность. И именно в этом, согласно теломерной теории и состоит старение клеток.

ДНК-полимеразы, синтезируя дочернюю цепь ДНК, просчитывает родительскую цепь в направлении от ее 3-конца к 5-концу. Соответственно дочерняя цепь синтезируется от 5 к 3 концу. В противоположном направлении синтез цепи ДНК фермент катализировать не может. Кроме того, ДНК-полимераза начинает синтез только со специального РНКпраймера, комплементарной ДНК. После окончания синтеза ДНК РНКпраймеры удаляются, а пропуски в одной из дочерних цепей ДНК заполняются ДНК-полимеразой. Но на 3-конце ДНК такой пропуск заполнен быть не может и поэтому 3- концевые участки ДНК остаются однотяжевыми, а 5-концевые участки остаются недореплизированными. Таким образом, каждый раунд репликации хромосом будет приводить к их укорачиванию. И, следовательно, прежде всего должна сокращаться длина теломерной ДНК. Этим и объясняется «лимит Хейфлика», так как после того как длина теломерной ДНК становится очень малой, наступает период кризиса, т. е. клетка не в состоянии делиться далее. Этим может быть обусловлено наличие программы, запускающей каскад процессов, ведущих к возрастному снижению структур и функций живого организма.(Ярыгин В.Н.2013.).

Рисунок 1. Теломерная теория (теория маргинации) А. М. Оловникова [5].