Asexuelle Fortpflanzung und Telomere

Viele eukaryotische Organismen wie Hefen, Hydras, Planarien, Pflanzen usw. vermehren sich ungeschlechtlich.

Die Replikation des Endes der linearen DNA begrenzt die Anzahl der Zellteilungen.

Meine Frage: Haben sich asexuell fortpflanzende Organismen Telomerase in allen ihren Zellen? Wird die Telomerase zu bestimmten Zeiten an bestimmten Orten aktiviert?

Wenn sie es nicht tun, wie können sie sich unendlich reproduzieren?

Ich bin mir nicht sicher, ob ich allgemein für alle asexuellen Organismen antworten kann, aber würde ein Beispiel dafür geben, warum dies bei E. Coli und Hefe kein Problem ist?
@AtlLED Danke! aber ich glaube, ich weiß, warum es bei Hefe und E.Coli funktioniert – liegt es nicht daran, dass sie runde Chromosomen haben und daher keine Telomere vorhanden sind?
E. coli ist wirklich ein Bakterium und hat nur kreisförmige Chromosomen. Andererseits ist Hefe wie S. cerevisiae ein eukaryotischer Organismus und hat 16 Chromosomenpaare, wenn sie diploid ist. Die Teilung in Hefe ist begrenzt. Dies geschieht durch Knospung, wobei ein deutlicher Unterschied besteht, welche Zelle eine Mutter und welche eine Tochter ist. Die Mutter kann nur eine bestimmte Anzahl von Töchtern haben und hört danach auf zu knospen. Ich weiß nicht, ob dies auf Telomere oder knospende Narben oder beides zurückzuführen ist.
@AtlLED Ok, also habe ich mich in Bezug auf die Hefen geirrt :) Du könntest mir davon erzählen.

Antworten (2)

Kurze Antwort:

Nein. Eukaryoten haben mehr Möglichkeiten, die Telomerlänge aufrechtzuerhalten, als nur über die Telomerase, und alle Organismen mit zirkulären Genomen müssen sich sowieso keine Gedanken über die Telomerlänge machen.

Lange Antwort:

Erstens ist das Telomerase-System nicht der einzige beobachtete Mechanismus in Eukaryoten, der Telomere verlängert. Andere Mechanismen wie die Transposition von Retrotransposons (z. B. Drosophila) oder Rekombination (z. B. Hefe) können bei einigen Arten ebenfalls verwendet werden. Es wurde beobachtet, dass Hefe mehrere dieser Mechanismen nutzt. Also nein, Telomerase selbst ist nicht immer notwendig für die Unsterblichkeit.

Natürlich müssen sich Prokaryoten überhaupt keine Gedanken über die Verkürzung der Chromosomenenden machen, da ihr Genom zirkulär ist – dh es hat keine Enden, die bei jeder Zellteilung gekürzt werden müssen!

Hier ist eine Studie über Planarienwürmer, die bei asexueller Fortpflanzung unsterblich und bei sexueller Fortpflanzung sterblich sind.

Hydras werden auch sterblich, nachdem sie sich sexuell fortgepflanzt haben .

Relevant für Ihre Frage: Zellen innerhalb des Planarienwurms unterscheiden sich in der Expression der aktiven Telomerase-Untereinheit je nach Körperteil. Unsterbliche (asexuelle) Würmer haben mehr Ausdruck im Bereich um den Rachen herum, diese Zellen dort sind "die proliferativen Stammzellen". Es gibt eine schöne Figur in dem Artikel.

Ich nehme an, dass es bei Hydra ähnlich ist, dass der äußere Körpermantel weniger Ausdruck hat als die Zellen im Inneren. „Hydra ist eine Tüte mit Stammzellen“

( Weniger relevant (eine Version der vorherigen Version meiner Antwort. Beantwortet aber die Anfrage "jede Zelle" nicht gut): Bei Planarienwürmern "zeigen wir, dass sich dieser Unterschied in der Expression und dem alternativen Spleißen der Proteinuntereinheit der Telomerase widerspiegelt Enzym." Die erwähnte Telomerase- Untereinheit wurde 1. vergleichsweise mehr in unsterblichen (asexuellen) Würmern transkribiert und 2. innerhalb der resultierenden Transkripte gab es Möglichkeiten für funktionelle und nicht-funktionelle Isoformen aufgrund von abwechselndem Spleißen. Unsterbliche Würmer hatten einen höheren Anteil an funktionellen Isoformen Zusammenfassung: Unsterbliche haben mehr Transkripte und einen höheren Anteil an funktionsfähigen Versionen davon.)

Ja, ich weiß, ich biete selbst 2 Prämien an. Sehen Sie sich meine Antwort auf Änderungen an. Wenn ich Zeit habe, finde ich möglicherweise klarere Daten.
Ich denke, der Wurmaspekt meiner Antwort ist jetzt richtig. Ich muss später prüfen, ob wirklich Hydrazellen eine andere Telomerase-Expression im Fell als im Körperinneren haben. Es interessiert mich, aber es braucht Zeit, sich das gründlich anzusehen. Wenn Sie ungeduldig sind, versuchen Sie, den Artikel „Hydra ist die Tüte voller Stammzellen“ und die ursprüngliche, unbeliebte Referenz zu lesen.
Asexuelle Fortpflanzung und Telomere
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