テロメアは当初、線状染色体の末端に有害な分解や融合などの現象が生じるのを防ぐための染色体キャップと定義された。POT1（protection of telomeres）タンパク質は、ヒトの染色体末端にある一本鎖DNAのGに富む突出部分に結合し、不要なDNA修復活性を抑制する。TPP1は既に同定されているPOT1の結合相手で、テロメアの6つのタンパク質からなるshelterin複合体の一部を構成するとされてきた。本研究で、ヒトTPP1のドメインの1つが、結晶構造から原生動物繊毛虫のテロメア末端結合タンパク質のβ-サブユニットに類似するオリゴヌクレオチド/オリゴ糖結合折りたたみ構造であることがわかり、これは、TPP1がこれまで見つかっていなかったヒトのPOT1タンパク質β-サブユニットであることを示唆している。テロメアのDNA末端結合タンパク質は概して、染色体の末端を複製する酵素であるテロメラーゼの作用を活性化せずに、むしろ阻害することが明らかにされてきた。これに対して、TPP1とPOT1はテロメアDNAと複合体を形成し、ヒトテロメラーゼコア酵素の活性と伸長能を増大させることがわかった。我々は、POT1-TPP1は、shelterinの構成要素としてテロメアへのテロメラーゼの接近を阻害する場合と、テロメア伸長時にテロメラーゼの伸長因子として作用する場合とを切り替えていると考える。
