Telomerase ist ein RNA-Protein, das ein Enzym ist. Es fügt DNA-Sequenzwiederholungen ("TTAGGG" bei allen Wirbeltieren) an das Ende von DNA-Strängen in den Telomerregionen an.
Die Telomere sind Einwegpuffer, die die Enden der eukaryotischen Chromosomen blockieren. Sie sind eine Region von sich wiederholenden Nukleotiden, die nicht-kodierende DNA enthalten. Telomere werden bei der Zellteilung zerstört und durch das Enzym Telomerase neu gebildet.
Die Funktion der Telomere besteht darin, den Verlust wichtiger DNA von Chromosomenenden zu vermeiden. Jedes Mal, wenn das Chromosom kopiert wird, gehen 100-200 bedeutungslose Nukleotide verloren, was keinen Schaden an der DNA des Organismus verursacht. Daher werden die Telomere nach jedem Replikationszyklus verkürzt und dann durch Telomerase wieder auf ihre richtige Länge gebracht. Telomerasen tragen ihr eigenes RNA-Molekül, das als Vorlage zur Verlängerung der Telomere dient.
Die Existenz eines Kompensationsmechanismus (ein "Fix") für die Telomerverkürzung wurde erstmals 1973 von dem sowjetischen Biologen Alexej Olovnikov vorhergesagt. Er schlug auch die Telomer-Hypothese des Alterns und die Verbindungen des Telomers mit Krebs vor.
Telomerase wurde 1984 von Carol Greider und Elizabeth Blackburn im Ciliaten Tetrahymena entdeckt. Zusammen mit Jack Szostak wurden Greider und Blackburn für ihre Entdeckung 2009 mit dem Nobelpreis für Physiologie oder Medizin ausgezeichnet.
