Nukleoplasma
- 2182
- 561
- Dr. Andreas Hopland
Hva er nukleoplasma?
Han Nukleoplasma Det er stoffet der DNA og andre kjernefysiske strukturer er nedsenket, for eksempel nukleoli. Den skiller seg fra cellens cytoplasma ved hjelp av kjernemembranen, men kan utveksle materialer med den gjennom kjernefysiske porer.
Komponentene er hovedsakelig vann og en serie sukker, ioner, aminosyrer og proteiner og enzymer involvert i genregulering, blant disse mer enn 300 proteiner som er forskjellige fra histoner. Faktisk er sammensetningen lik den for cellcytoplasma.
Innenfor denne kjernevæsken er også nukleotidene, som er "blokkene" som brukes til konstruksjon av DNA og RNA, ved hjelp av enzymer og kofaktorer. I noen store celler, som i Acetabularia, Nukleoplasma er tydelig synlig.
Tidligere trodde man at nukleoplasmaet besto av en amorf masse låst i kjernen, unntatt kromatin og nukleolus. Inne i nukleoplasma er imidlertid et proteinnettverk som har ansvar for å organisere kromatin og andre komponenter i kjernen, kalt kjernefysisk matrise.
De nye teknikkene har klart å visualisere denne komponenten bedre og identifisere nye strukturer som urolige ark, proteinfilamenter som kommer fra kjernefysiske porer og RNA -prosesseringsmaskiner.
Generelle kjennetegn ved nukleoplasma
- Nukleoplasma, også kalt "kjernefysisk juice" eller karioplasma, er en protoplasmatisk kolloid av egenskaper som ligner cytoplasma, relativt tett og rik på forskjellige biomolekyler, hovedsakelig protein.
- I dette stoffet er kromatin og ett eller to lik kalt nukleoli. Det er også andre enorme strukturer i denne væsken som kajale kropper, PML -kropper, spirallegemer eller Flekker Nuclear, blant andre.
- I kajallegemene er de nødvendige strukturer konsentrert for behandling av budbringere og transkripsjonsfaktorer.
- De Flekker Kjerne virker lik kroppene til Cajal, de er veldig dynamiske og beveger seg mot regioner der transkripsjonen er aktiv.
- PML -kropper ser ut til å være kreftcellemarkører, siden antallet i kjernen øker utrolig.
- Det er også en serie sfæriske nukleolare legemer som dekker mellom 0,5 og 2 um i diameter sammensatt av blodceller eller fibriller som, selv om de er rapportert i friske celler, er frekvensen deres mye høyere i patologiske strukturer.
Det kan tjene deg: Eosinofiler: Kjennetegn, morfologi, funksjoner, sykdommerNukleoplasmastruktur
De mest relevante kjernefysiske strukturer som er innebygd i nukleoplasmaet er beskrevet nedenfor:
Nucleolos
Nukleolus er en understruktur av den eukaryote kjernenNukleolus eller nukleolus er en enestående sfærisk struktur som ligger inne i cellekjernen og er ikke avgrenset av noen biomembran som skiller dem fra resten av nukleoplasma.
Det er konstituert i regioner kalt Nors (Kromosomale nukleolare organisasjonsregioner) hvor sekvensene som kodifiserer for ribosomer er lokalisert. Disse genene finnes i spesifikke kromosomregioner.
I det spesifikke tilfellet er de organisert i satellittregionene i kromosomer 13, 14, 21 og 22.
I nukleolusen skjer det en serie uunnværlige prosesser, for eksempel transkripsjon, prosessering og montering av underenhetene som utgjør ribosomene.
På den annen side, og etterlater den tradisjonelle funksjonen, har nyere studier funnet at kjernen er relatert til kreft -celle suppressor protein, regulatorer av cellesyklusen og med proteiner fra virale partikler.
Subnukleære territorier
DNA -molekylet er ikke tilfeldig spredt i den cellulære nukleoplasma, det er organisert meget spesifikk og kompakt med et sett med sterkt bevarte proteiner i hele utviklingen som kalles histoner.
DNA -organisasjonsprosessen lar deg introdusere nesten fire meter genetisk materiale i en mikroskopisk struktur.
Denne assosiasjonen av genetisk og proteinmateriale kalles kromatin. Dette er organisert i regioner eller domener definert i nukleoplasma, og kan skille to typer: eukromatin og heterokromatin.
Eukromatin er mindre kompakt og omfatter gener hvis transkripsjon er aktiv, siden transkripsjonsfaktorer og andre proteiner har tilgang til dette i motsetning til heterokromatin, som er svært kompakt.
Heterokromatinregioner finnes på periferien og eukromatinet mer til sentrum av kjernen, og også nær kjernefysiske porer.
Tilsvarende er kromosomer fordelt i spesifikke områder i kjernen som kalles kromosomale territorier. Med andre ord, kromatin flyter ikke randarly i nukleoplasma.
Nuclear Matrix
Organiseringen av de forskjellige kjernefysiske rommene ser ut til å være diktert av atommatrisen.
Det er en indre struktur av kjernen sammensatt av en plate koblet til nukleære porekomplekser, nukleolare rester og et sett med fibrøse og granulære strukturer som er fordelt over hele kjernen som okkuperer et betydelig volum av den samme.
Kan tjene deg: adiponectinStudiene som har prøvd å karakterisere matrisen har konkludert med at den er for mangfoldig til å definere dens biokjemiske og funksjonelle grunnlov.
Arket er en slags proteinforbindelse. Proteins konstitusjon varierer avhengig av den taksonomiske gruppen som er studert.
Proteiner som utgjør arket ligner på mellomliggende filamenter, og i tillegg til kjernefysisk skilting har de kuleformede og sylindriske regioner.
Når det gjelder den interne kjernefysiske matrisen, inneholder den et høyt antall proteiner med et Messenger RNA Union -sted og andre typer RNA. I denne interne matrisen er replikasjonen av DNA, ikke -nukleolar transkripsjon og behandlingen av Post -Registration Perarn.
Nucleosqueleto
Inne i kjernen er det en struktur som kan sammenlignes med cytoskjelettet i cellene som kalles nukleosqueleto, konstituert av proteiner som aktin, αii-expectrine, myosin og det gigantiske proteinet kalt Titina. Imidlertid er eksistensen av denne strukturen fortsatt diskutert av forskere.
Sammensetning
En av hovedkomponentene i nukleoplasmaet er ribonukleoproteiner, sammensatt av protein og RNA som består av et område rik på aromatiske aminosyrer med affinitet ved RNA.
Ribonukleoproteiner som finnes i kjernen, kalles spesifikt ribonukleoproteiner små nukleære.
Biokjemisk sammensetning
Den kjemiske sammensetningen av nukleoplasma er kompleks, inkludert komplekse biomolekyler som protein og nukleære enzymer og også uorganiske forbindelser som salter og mineraler som kalium, natrium, kalsium, magnesium og fosfor.
Noen av disse ionene er uunnværlige kofaktorer av enzymene som gjenskaper DNA. Den inneholder også ATP (Adenosín triffosfat) og akselererer koenzym til.
I nukleoplasma er en serie enzymer som er nødvendige for syntese av nukleinsyrer, slik som DNA og RNA innebygd. Blant de viktigste er DNA -polymerase, RNA -polymerase, NAD -syntetase, Kinase Pyruvate, blant andre.
Et av de mest tallrike proteiner av nukleoplasma er nukleoplastim. Den syrekarakteristikken klarer å beskytte de positive ladningene som er til stede i histonene og klarer å assosiere med nukleosom.
Kan tjene deg: kondrocytter: Kjennetegn, histologi, funksjoner, dyrkingNukleosomene er de strukturer som ligner beretningene om et halskjede, dannet av interaksjonen mellom DNA med histonene. Små molekyler av en lipid natur har også blitt påvist flytende i denne halvmatrisen.
Funksjoner av nukleoplasma
Nukleoplasma er matrisen der en serie essensielle reaksjoner finner sted for riktig funksjon av kjernen og cellen generelt. Det er stedet der syntesen av DNA, RNA og ribosomale underenheter oppstår.
Det fungerer som en slags "madrass" som beskytter strukturene nedsenket i dette, i tillegg til å gi et middel til å transportere materialer.
Det fungerer som et mellomprodukt av suspensjon for subnukleære strukturer, og i tillegg hjelper det å opprettholde formen på kjernen, og gir stivhet og hardhet.
Eksistensen av flere metabolske ruter i nukleoplasma er påvist, som i cellens cytoplasma. Innenfor disse biokjemiske banene er glykolyse og cytricyre -syklusen.
Ruten til pentosefosfat er også rapportert, noe som bringer til kjernen pentosen. Tilsvarende er kjernen en NAD -syntesesone+, Det fungerer som koenzymer av dehydrogenaser.
Messenger Prearn
Behandlingen av pre-mRNA foregår i nukleoplasma og krever tilstedeværelse av de små nukleolare ribonukleoproteinene, forkortet som SNRNP.
En av de viktigste aktive aktivitetene som oppstår i eukaryote nukleoplasma er faktisk syntese, prosessering, transport og eksport av modne budbringere RNA.
Ribonukleoproteiner er gruppert sammen for å danne espliceosom eller skjære- og spleisekompleks, som er et katalytisk senter som er ansvarlig for å eliminere intronene til messenger -RNA. En serie RNA -molekyler med høyt uracilinnhold er ansvarlig for å gjenkjenne introner.
Espliciosoma er sammensatt av omtrent fem RN.
Husk at i eukaryoter blir genene avbrutt i DNA -molekyl av ikke -kodende regioner kalt introner som må elimineres.
Reaksjonen av Spleising Integrerer to påfølgende trinn: det nukleofile angrepet i det 5 'skjæreområdet ved interaksjon med en adenosinrest ved siden av sone 3' av intronet (trinn som frigjør ekson), etterfulgt av unionen av eksoner.