텔로미어(Telomere)는 그리스어로 말단(Telos)과 부분(Meros)의 합성어입니다.
반복되는 배열의 구조로 되어있는 DNA의 덩어리로, 염색체(직선형태)의 말단부분에 존재하고 있습니다.
이 텔로미어는 DNA 손상 및 회복으로부터 염색체를 보호하며 염색체의 안전성을 유지시키는 역할을 하고 있습니다.
우리가 알다시피 인체는 수십 조에 달하는 세포로 형성되어 있고, 이 세포들의 끊이지 않는 분열에 의해 생명을 유지하고 있습니다.
텔로미어는 1930년대에 세포유전학의 연구에서 발견, 정의되어 극히 작으면서 반복되는 배열구조의 DNA와 여러가지의 단백질로 구성된 구조체로서, 진핵생물의 염색체 말단을 보호하는 역할을 합니다.
이 텔로미어의 염기배열은 1978년에 엘리자베스.H.블랙번의 단세포진핵생물의 테트라하이메나를 이용한 연구에 의해 밝혀지고, 1984년 위 사람의 연구에 참가한 캐럴.W.그리더에 의해 방사선 동위체를 이용한 세포핵의 추출액으로부터 텔로미어 합성효소의 활성화를 측정하는 방법이 고안되어, 생화학적 방법에 의한 텔로머레이스의 분리에 성공하여 다음해인 1985년에 발표되었습니다.
이 연구 발표로 2009년 노벨 생리학 의학상은 엘리자베스.H.블랙번, 캐럴.ㅉ.그리더 그리고 잭.W.조스택 3명이 수상하였습니다.
현재에 이르러 사람에게도 텔로미어가 존재하며 텔로미어가 짧아져서 여러가지 병의 원인이 된다는 것이 텔로머레이스를 처음 발견한 빌 앤드류 박사에 의해 명확하게 되어 텔로미어가 짧아지는 것을 억제하는 텔로머레이스 유도활성화 물질의 발견으로 노화치료가 가까운 미래에 실현 가능한 일이 되었습니다.
텔로머라아제는 텔로미어가 짧아지는 것을 막아주는 단백질 효소입니다.
텔로머라아제는 일종의 효소로서 RNA(“CCCAAUCCC”의 패턴을 가짐)에 의존하여 DNA를 합성시키는 역할을 하며, 노화와 밀접한 관련이 있는 텔로미어의 끝부분을 연장할 수 있는 새로운 기초라고 할 수 있습니다.
텔로머라아제가 세포 분열에서 짧아진 텔로미어를 대체할 수 있기 때문에, 염색체가 짧아지지 않습니다.
텔로미어가 너무 짧아지면 세포는 복제를 멈춥니다.
따라서 텔로미어 길이는 조직 재생 능력과 결과적으로 유기체 노화의 우수한 바이오 마커로 간주됩니다. 텔로미어는 조직 재생 및 재생에 필요한 세포 분열의 누적주기의 결과로 나이가 증가함에 따라 점진적으로 단축됩니다. 이것은 줄기 세포뿐만 아니라 분화 된 세포에서 발생합니다. 텔로미어 단축은 필요시 줄기 세포가 조직을 재생하는 능력을 손상시키는 것으로 나타났습니다. 동물 연구에 의하면 치명적인 텔로미어의 축적은 보다 빠른 노화를 유발한다는 것을 보여주었습니다. 텔로머라아제 (telomerase)를 증가시키는 것과 같이 연령에 따라 텔로미어의 단축율을 감소시키는 중재는 노화를 지연시키고 수명을 연장시킬 수 있습니다.