端粒酶的发展.doc

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1、端粒酶的发展抗癌新靶点：端粒及端粒酶抑制剂研究进展端粒酶在绝人多数恶性肿瘤小特异性表达，这使得人们对肿瘤的抗端粒酶疗法产生了特别的关注。设想以端粒、端粒酶为靶点，通过抑制癌细胞端粒酶活性或肓接抑制端粒延长、稳定，而使细胞无法连续增殖，继而进入衰老途径，宜至死亡。同时端粒、端粒酶在肿瘤细胞与正常体组织之间的差别又可以减少端粒、端粒酶抑制剂对机体的毒副作用。现对端粒、端粒酶抑制剂研究进展予以分类介绍。1控制端粒延长靶点的物质日前对端粒的研究表明，端粒是真核生物染色体末端的特殊结构，包含若干的DNA双链重复序列，其末端为含多个G的单

2、链DNA.不同物种端粒的重复序列和长度是不一样的，但每种生物体有其特定的序列和平均长度［如人的端粒为(TTAGGG)n,人约在15kb左右］。此外，端粒DNA上还结合有蛋门质，有两种结合形式：一种是结合于单链DNA；另—种则与端粒双链进行结合。前者在端粒末端提供帽状结构以稳定端粒；后者可能直接参与端粒长度平衡的维持，是端粒延伸的负调节因子［1］°U前所分离到的人端粒结合蛋□hTRF是一种双链结合蛋「I,它参与维持端粒长度的稳定［2］。改变端粒结构和功能的抑制剂介绍如下。1.1改变端粒结构导致的端粒酶活性失常端粒是由人量串联的重

3、复序列组成的，其屮一-条链富含G,另一-条富含C。端粒合成时先由端粒酶将端粒重复序列加到富G链上去，再由DNA聚合酶合成富C链。不同生物的端粒G链一般都采川紧实结构。而在所有的结构屮，G-四联体是理论上最稳定的结构，它除了可在两条DM分子间形成外，还可以在含四段重复端粒序列单链DNA小形成。Zah1eretai［：3］考察了端粒DNA的不同折叠方式作为引物时对四膜虫端粒酶的影响。他们发现端粒G—四联体结构启动端粒酶延伸端粒的效率最差，不能作为端粒酶的引物，另外，他们的进一步研究发现，端粒酶所需的引物可能不应有任何折叠。折叠的端

4、粒DNA结构由于无法作为引物与端粒酶RNA组分碱基配对、结合，或者改变了端粒引物从端粒酶解离的速度而影响端粒的延伸。日前，所令C知生物的端粒都是在富G的那条链上由端粒酶进行端粒合成，因此，能促使或稳定端粒形成G-四联体结构的物质可能对癌症有潜在治疗意义。在Zahleretal［3］的报道屮指出体外生理浓度(20mmol/L)下的K+、血+离子可以形成稳定G-四联体结构，以前者的效果更明显.Sunetal［4］应用经典的引物端粒酶延伸技术为手段进行实验，发现小分子化合物2,6—二酰胺蔥酿能抑制端粒酶活性,其IC50为23umol

5、/L,在约100Pmol/L时几乎可以完全抑制端粒酶活性他们用UV(ultravioletspectroscopy)和1H-NMR(1H-nuclearmagneticresonancespectroscopy)检测滴定结果，证明了该种物质对端粒酶的抑制是与端粒G-四联体结构玄接相关的。与此有关的细胞内抑制端粒酶作用正在研究之中。Fedoroffetal［5］也采用NMR的方法进行研究,报道了3,4,9,10-perylcnetctracarboxylicdiimide—based化合物结合G-四联体结构从而抑制端粒酶活性。另

6、外,Burgeretal［6］最新的研究表明,早己被应用于临床的抗癌药物顺钳也是一种序列专一性的G-Pt-G交联剂，研究发现顺钮能抑制人睾丸肿瘤细胞中的端粒酶活性，这可能正是顺钳能有效治疗多种肿瘤的原因之一。类似化合物还有炭花青Carbocynamine01.2端粒结合蛋门与端粒活性抑制关于端粒的延伸、加丁机制有多种不同的假设模型,无论哪一种都认为,端粒结合蛋白(telomerebindingproteins,TBPs)及其他一些附属因子在端粒长度的调节川起着不可或缺的作用.它们或者通过影响端粒酶活性，或者通过直接对端粒进行加

7、工、剪切来共同完成对端粒长度的调节［1］。在对四膜虫单链TBPs的研究过程屮发现，该a/p异二聚体蛋门质屮a,P蛋门在体内都是磷酸化的；体外研究也表明，P亚基的磷酸化是随细胞周期而调节的。这一•磷酸化机制很可能在端粒酶延伸端粒的过程屮起作用［1］。另外，酵母的呛卩1是日前硏究最深入的一种端粒双链TBP,它在端粒的长度调节机制小的作用十分复杂，是通过与其他一些蛋门的相互作用來完成的［1］°因此,设想以TBPs为靶点,通过抑制或调节TBPs及相关因子的活性来抑制端粒酶，缩短端粒，从而使肿瘤细胞死亡。但日前尚未令关于人端粒结合蛋口特

8、异性抑制物的报道。2抑制端粒酶结构和功能靶点的物质端粒酶是一种核糖核酸蛋门质复合物。其RNA组分为端粒合成提供模板。现认为，人的端粒酶RNA分为两个区与引物作用：一个是模板区，含有与引物互补的11个核昔酸X-(CUAACCCUAAC)-3’；另一•个是锚定区，与引物的亍端相连