端粒酶活性
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概述
端粒是真核生物染色体末端的一种特殊结构，由一富含鸟嘌呤的重复DNA序列及其相关蛋白组成。端粒是保护染色体末端稳定必不可少的结构。端粒长度的维持需要端粒酶活性的存在。永生细胞和肿瘤细胞能够长期生存，端粒酶起到了重要的作用。端粒酶是由RNA和蛋白体组成的复合体，属一种专一的依赖RNA的逆转录酶，能以自身的RNA为模板，从头合成染色体末端的端粒DNA，弥补细胞分裂时端粒DNA的丢失，维持端粒的长度，保持染色体的动态平衡，使细胞获得永生化。自1994年Kim建立了高敏感度的、以PCR为基础的检测端粒酶的方法以来，端粒酶引起了人们的广泛关注。人们发现，端粒酶与细胞的增生、分化和不死性有着极为密切的关系，已成为目前肿瘤和衰老基础研究的热点之一。
端粒酶活性的医学检查
检查名称
端粒酶活性
分类
端粒酶活性的测定原理
聚合酶链反应技术：聚合酶链反应是在体外进行的由3个基本步骤组成的循环反应。第一步变性：将所有扩增的基因片段加热，使双链之间的氢键断裂，分解成两条单核苷酸链；第二步退火：当温度下降时，化学合成的寡聚核苷酸引物即与所要扩增基因两侧的DNA相合；第三步延伸：在合适缓冲液，即镁离子和4种脱氧核苷酸存在的条件下，DNA聚合酶能忠实地根据模板碱基序列合成互补链，从引物的3＇端进行延伸，合成的方向为5＇→3＇，从而合成与原来结构相同的基因片段2分子。3个步骤组成1个循环，每循环1次DNA分子数按指数倍增。
试剂
聚合酶链反应的基本条件包括纯化的DNA或RNA基因组，用于合成DNA的单核苷酸，寡聚核苷酸引物DNA聚合酶，各种缓冲液，快速改变温度的能力及专用检测系统。
（2）DNA/RNA的抽提与纯化：同本节核酸探针技术中的DNA/RNA的抽提与纯化。
（2）引物的选择：首先要知道待扩增基因片段两侧DNA的序列，然后用化学合成法合成一对与两侧DNA序列互补的寡聚核苷酸为引物，长度一般为20～30核苷酸。引物的选择应注意下列几点：①其序列是所要扩增基因特异的；②碱基随机分布，避免成堆的嘌呤或嘧啶；③不会自体形成二级结构；④一对引物不应自身互补。
（3）DNA聚合酶：选用Taq-DNA聚合酶，它能耐高温，产量高，扩增长度可达10kb以上，加一次酶可进行不断循环。
操作方法
基因组DNA为0.1μg；缓冲液含50mmol/L氯化钾，10mmol/L Tris-HCl（pH8.4），1.5mmol/L氯化镁，100μg明胶；每一引物为0.25μmol/L；dATP，dCTP，dGTP，dTIP各为200μmol/L；DNA聚合酶为2.5U，终体积为100μl。加数滴液体石蜡防止蒸发。
反应周期：①变性：90℃ 30～60s；②引物和模板的退火温度：40～60℃ 30～60s；③延伸：72℃ 1～2min。经反复循环30～40次，最后1次72℃引物延伸7min后终止。除去液体石蜡后，产物可供分析。经琼脂糖凝胶电泳后，用溴乙锭染色，经紫外灯照射可见预料扩增长度的荧光条带。产物也可与放射标记或非放射标记的寡聚核苷酸探针行Southern印迹杂交或点渍印迹杂交。如用PCR自动仪则更为方便，将反应试剂、DNA模板及Taq-DNA聚合酶加入试管后，放进已调好程序，即所需变性→退火→延伸各自的温度和时间及循环次数的自动仪中进行反应，即可获得满意的扩增产物。
正常值
阴性。
化验结果临床意义
（1）肝癌患者有较高的端粒酶阳性率（85%），端粒酶活性阳性者AFP水平明显高于端粒酶活性阴性者。端粒酶活性与肿瘤大小、组织学分级及肿瘤转移无显著相关。端粒酶有可能成为诊断肝癌的肿瘤标志物。
（2）端粒酶在大多数恶性肿瘤组织有较高水平表达，如神经母细胞瘤（94%）、乳腺癌（93%）、大肠癌（93%）、胃癌（85%）、前列腺癌（84%）、肺癌（80%）等。端粒酶活性与肿瘤的临床分期及预后密切相关。因此，端粒酶是目前最特异和具有普遍性的肿瘤标记物。
（3）在少数良性病变（如肝炎、肝硬化、良性脑膜瘤等）组织中可有很弱的端粒酶活性。
附注
近年来，“端粒、端粒酶假说”已被越来越多的研究所证实，以端粒酶活性水平为肿瘤诊断的生物标志和预后指标。
相关疾病
神经母细胞瘤、乳腺癌、大肠癌、胃癌、前列腺癌、肺癌、肝硬化、脑膜瘤
