Vraag 20
Onderzoekers aan de universiteit van Utah (VS) hebben een test ontwikkeld die bij oudere mensen een indicatie kan geven hoelang zij theoretisch nog te leven hebben. Bij de test worden de uiteinden van chromosomen, de zogenoemde telomeren, bekeken.
Telomeren zijn speciale structuren aan het einde van chromosomen van eukaryote organismen, die bestaan uit een zich herhalende nucleotidenvolgorde 5’ TTAGGG 3’ (zie schematische afbeelding hieronder).
DNA-moleculen hebben bij de replicatie naast het gewone DNA-polymerase het enzym telomerase nodig, dat verlies van DNA aan het uiteinde van een chromosoom kan aanvullen door de telomeren te verlengen.
Naarmate men ouder wordt, worden telomeren korter. Ze beginnen als het ware te krimpen. Dit zou invloed hebben op de celdeling, waardoor cellen vatbaarder worden voor ouderdomsziekten. Wanneer de telomeren te kort zijn, kan de cel niet meer delen.
DNA-polymerase kan alleen nucleotiden toevoegen aan het 3’ uiteinde van een reeds gedupliceerd deel van het DNA. Bij de replicatie wordt door het polymerase een kort stukje RNA, de RNA-primer, als startpunt gebruikt. Deze primer wordt kort na de start van de replicatie verwijderd en later vervangen door een DNA-segment. In onderstaande afbeelding is weergegeven hoe replicatie van de leidende en de volgende streng op verschillende wijze plaatsvindt.
De leidende streng en de volgende streng worden niet op dezelfde wijze gerepliceerd. Daardoor wordt één van beide korter dan de bijbehorende matrijsstreng.
- Welke streng, de leidende of de volgende streng, wordt korter bij replicatie?
- Leg uit dat dit een gevolg is van de manier waarop de DNA-replicatie van deze streng plaatsvindt.