2009年10月5日,美国科学家伊丽莎白·布莱克本、卡萝尔·格雷德和杰克·绍斯塔克因“发现端粒和端粒酶是如何保护染色体的”,而获得2009年诺贝尔生理学或医学奖。端粒和端粒酶是当今生物界热门的研究领域之一。研究端粒酶能揭示生物体胚胎早期发育、衰老和癌症发生的机制。

一、端粒和端粒酶的结构和功能

端粒(Telomere)是一种位于真核生物染色体末端的特殊结构，能维持染色体末端稳定，避免DNA发生降解、修饰、基因错误重组和丢失。端粒是一段结构富含鸟嘌呤的DNA序列及与之结合的蛋白质的复合体。端粒DNA由一系列串联TTAGGG重复序列构成,真核生物的端粒序列拷贝重复数目和长度因物种而异，长度约3~20kb不等。端粒的DNA序列呈环状结构即D环--T环结构。

端粒随着细胞分裂的增加而逐渐磨损。绝大多数端粒的长度随分裂次数的增加而逐渐缩短。在一些少数细胞如生殖细胞、干细胞、癌细胞端粒长度保持不变。

端粒功能的维持主要由端粒酶 (Telomerase )完成。端粒酶是一种特异核酸蛋白质复合物逆转录酶，由互补于端粒DNA的RNA亚基、端粒酶催化亚基及端粒酶相关蛋白组成。人类细胞中主要由RNA模板(TER)，逆转录酶(hTERT)和辅助蛋白(TERP1)等三个组分构成，具有逆转录酶活性和功能，分子量约为500~1500KDa,其中hTERT能够促进产生高活性端粒酶全酶,能够利用自身的RNA模板逆转录合成端粒含有TTAGGG重复序列的DNA片段,在端粒酶活性及端粒长度维持中起到决定性作用。

端粒酶的活性与肿瘤的发生密切相关,进而影响细胞衰老与凋亡。端粒酶可以作为重要的靶点在对于癌症的诊断、治疗方面发挥作用。

正常人体细胞内端粒酶蛋白表达和活性通常处于较低水平，因此每次分裂都会发生端粒(DNA)损耗性缩短,细胞进入衰老和凋亡阶段。而癌细胞则可以通过各种机制重新激活端粒酶来维持端粒延长，进而导致细胞不断分裂、增殖。研究发现，约有80%以上的癌变细胞能重新激活或上调端粒酶表达维持端粒(DNA)延伸。在正常人的体细胞中,端粒酶处于抑制的状态,研究发现在包括胃癌、乳腺癌、结肠癌等大多数的癌症细胞中,端粒酶的活性明显高于正常水平｡关于端粒酶又有新的分子功能发现，即端粒酶调控细胞重编程。

二、端粒酶检测方法

如何准确､灵敏､快速地获得端粒酶活性成为了在临床诊断和治疗方面的一大热点｡

经典的方法是基于链式聚合反应(PCR)的端粒酶重复序列扩增技术(TRAPs)法，以后的很多关于端粒酶活性的研究方法均基于PCR技术提出,使得该方法在灵敏度和特异性方面取得了较大的提高。包括端粒重复扩增法(TRAP),TRAP-酶联免疫吸附(ELISA)法,TRAP-银染法等等，化学反应发光法、电化学法、荧光分析法、比色法等检测方法相继被开发｡

翼和生物开发的端粒酶检测试剂盒能很好的完成端粒酶活性检测。原理是：TERT被认为是端粒酶活性表达的关键组分，其编码的mRNA水平与端粒酶活性一致，与端粒酶的活化程度密切相关。 因此，对端粒酶催化亚基的检测可以间接反映样本中端粒酶活性。具体是采用双色荧光qPCR (TaqMan探针法) 检测端粒酶催化亚基TERT基因和内参基因GAPDH。通过提取细胞RNA，利用特异性逆转录引物进行逆转录反应，以cDNA为模板在单管中利用多重荧光定量PCR进行扩增反应 (双重探针：FAM、Cy5)。选用293T细胞为阳性对照以及MRC-5细胞为阴性对照，判断样本中是否有TERT基因表达。

该试剂盒具有以下特点：

1 . 灵敏：双色探针，灵敏度高。

2 . 稳定：全程闭管操作，无交叉污染。

3 . 可靠：含内参基因，避免假阴性。

4 . 方便：操作简单，无需电泳步骤。

5.  定量： 以CT值判断，可定量检测。