The nukleoplazma Je to látka, do které je ponořena DNA a další jaderné struktury, jako jsou nukleoly. Je oddělena od buněčné cytoplazmy přes membránu jádra, ale může si s ní vyměňovat materiály přes jaderné póry.
Jeho složkami jsou hlavně voda a řada cukrů, iontů, aminokyselin a bílkovin a enzymů podílejících se na regulaci genů, mezi nimi více než 300 bílkovin jiných než histony. Ve skutečnosti je jeho složení podobné složení buněčné cytoplazmy.
V této jaderné tekutině jsou také nukleotidy, které jsou „stavebními kameny“ používanými pro konstrukci DNA a RNA pomocí enzymů a kofaktorů. V některých velkých buňkách, jako v acetabularia, nukleoplazma je jasně viditelná.
Předpokládalo se, že nukleoplazma sestává z amorfní hmoty uzavřené v jádře, s výjimkou chromatinu a nukleolu. Uvnitř nukleoplazmy však existuje proteinová síť odpovědná za organizaci chromatinu a dalších složek jádra, která se nazývá jaderná matice..
Nové techniky dokázaly tuto složku lépe vizualizovat a identifikovat nové struktury, jako jsou intranukleární vrstvy, proteinová vlákna vycházející z jaderných pórů a zařízení na zpracování RNA..
Rejstřík článků
Nukleoplazma, nazývaná také „jaderná šťáva“ nebo karyoplazma, je protoplazmatický koloid s vlastnostmi podobnými cytoplazmě, relativně hustý a bohatý na různé biomolekuly, zejména proteiny.
V této látce se nachází chromatin a jeden nebo dva krvinky zvané nukleoly. V této tekutině jsou také další obrovské struktury, jako jsou Cajalova těla, PML těla, spirální těla nebo skvrny mimo jiné jaderné.
Struktury nezbytné pro zpracování messengerové preRNA a transkripčních faktorů jsou soustředěny v Cajalových tělech..
The skvrny Jaderné buňky se zdají být podobné Cajalovým tělesům, jsou velmi dynamické a pohybují se směrem k oblastem, kde je aktivní transkripce.
Těla PML se zdají být markery pro rakovinné buňky, protože jejich počet je v jádře neuvěřitelně zvýšen..
Existuje také řada sférických nukleolárních tělísek o průměru mezi 0,5 a 2 um, složených z globulí nebo fibril, které, i když byly hlášeny ve zdravých buňkách, jejich frekvence je mnohem vyšší v patologických strukturách..
Nejvýznamnější jaderné struktury nalezené v nukleoplazmě jsou popsány níže:
Nukleolus je vynikající sférická struktura umístěná uvnitř jádra buněk a není ohraničena žádným typem biomembrány, která je odděluje od zbytku nukleoplazmy.
Skládá se z regionů zvaných NOR (oblasti chromozomálních nukleolárních organizátorů) kde jsou umístěny sekvence kódující ribozomy. Tyto geny se nacházejí ve specifických oblastech chromozomů.
Ve specifickém případě člověka jsou organizovány v satelitních oblastech chromozomů 13, 14, 15, 21 a 22.
V jádře dochází k řadě základních procesů, jako je transkripce, zpracování a sestavení podjednotek, které tvoří ribozomy..
Na druhou stranu, bez ohledu na její tradiční funkci, nedávné studie zjistily, že jádro souvisí s supresorovými proteiny rakovinných buněk, regulátory buněčného cyklu a proteiny z virových částic.
Molekula DNA není náhodně rozptýlena v buněčné nukleoplazmě, je organizována vysoce specifickým a kompaktním způsobem se souborem vysoce konzervovaných proteinů v průběhu evoluce nazývaných histony..
Proces organizace DNA umožňuje zavedení téměř čtyř metrů metru genetického materiálu do mikroskopické struktury.
Tato asociace genetického materiálu a bílkovin se nazývá chromatin. To je organizováno do oblastí nebo domén definovaných v nukleoplazmě, které jsou schopné rozlišit dva typy: euchromatin a heterochromatin.
Euchromatin je méně kompaktní a zahrnuje geny, jejichž transkripce je aktivní, protože transkripční faktory a jiné proteiny k němu mají přístup na rozdíl od heterochromatinu, který je vysoce kompaktní.
Oblasti heterochromatinu se nacházejí na periferii a euchromatin více ve středu jádra a také blízko jaderných pórů.
Podobně jsou chromozomy distribuovány ve specifických oblastech v jádru nazývaných chromozomální teritoria. Jinými slovy, chromatin není náhodně plovoucí v nukleoplazmě..
Organizace různých jaderných oddělení se zdá být diktována jadernou maticí.
Jedná se o vnitřní strukturu jádra složenou z listu spojeného s komplexy jaderných pórů, nukleolárních zbytků a souboru vláknitých a zrnitých struktur, které jsou distribuovány po celém jádru a zabírají jeho značný objem..
Studie, které se pokusily charakterizovat matici, dospěly k závěru, že je příliš rozmanitá na to, aby definovala její biochemickou a funkční konstituci.
Lamina je druh vrstvy složené z proteinů, která se pohybuje od 10 do 20 nm a je umístěna vedle sebe na vnitřní straně membrány jádra. Konstituce proteinu se liší v závislosti na studované taxonomické skupině.
Proteiny, které tvoří laminu, jsou podobné intermediárním vláknům a kromě jaderné signalizace mají globulární a válcovité oblasti..
Pokud jde o vnitřní jadernou matrici, obsahuje vysoký počet proteinů s vazebným místem pro messenger RNA a další typy RNA. V této vnitřní matrici dochází k replikaci DNA, nenukleolární transkripci a post-transkripčnímu zpracování preRNA..
Uvnitř jádra je struktura srovnatelná s cytoskeletem v buňkách nazývaná nukleoskelet, složená z proteinů, jako je aktin, αII-spektrin, myosin a obří protein nazývaný titin. O existenci této struktury však vědci stále diskutují.
Nukleoplazma je želatinová látka, ve které lze rozlišit různé jaderné struktury, uvedené výše.
Jednou z hlavních složek nukleoplazmy jsou ribonukleoproteiny tvořené bílkovinami a RNA tvořená oblastí bohatou na aromatické aminokyseliny s afinitou k RNA..
Ribonukleoproteiny nacházející se v jádru se konkrétně nazývají malé nukleární ribonukleoproteiny..
Chemické složení nukleoplazmy je složité, včetně složitých biomolekul, jako jsou proteiny a jaderné enzymy, a také anorganických sloučenin, jako jsou soli a minerály, jako je draslík, sodík, vápník, hořčík a fosfor..
Některé z těchto iontů jsou nepostradatelnými kofaktory enzymů, které replikují DNA. Také obsahuje ATP (adenosintrifosfát) a acetyl koenzym A..
V nukleoplazmě je zabudována řada enzymů nezbytných pro syntézu nukleových kyselin, jako je DNA a RNA. Mezi nejdůležitější patří DNA polymeráza, RNA polymeráza, NAD syntetáza, pyruvátkináza a další..
Jedním z nejhojnějších proteinů v nukleoplazmě je nukleoplastim, což je kyselý a pentamerní protein, který má nerovné domény v hlavě a ocasu. Jeho kyselá charakteristika dokáže chránit kladné náboje přítomné v histonech a dokáže se spojit s nukleosomem.
Nukleosomy jsou perličky podobné struktury na náhrdelníku, které vznikají interakcí DNA s histony. V této polovodné matrici byly také detekovány malé molekuly lipidů..
Nukleoplazma je matice, kde probíhá řada základních reakcí pro správné fungování jádra a buňky obecně. Je to místo, kde dochází k syntéze DNA, RNA a ribozomálních podjednotek.
Funguje jako druh „matrace“, která chrání struktury v ní ponořené, a navíc poskytuje prostředky pro přepravu materiálů..
Slouží jako suspenzní meziprodukt pro subnukleární struktury a také pomáhá udržovat stabilní tvar jádra, což mu dodává tuhost a houževnatost..
Byla prokázána existence několika metabolických drah v nukleoplazmě, jako v buněčné cytoplazmě. V rámci těchto biochemických drah je glykolýza a cyklus kyseliny citronové.
Rovněž byla popsána pentózo-fosfátová dráha, která přispívá pentózami do jádra. Podobně je jádro zónou syntézy NAD+, který funguje jako koenzymy dehydrogenáz.
Zpracování pre-mRNA probíhá v nukleoplazmě a vyžaduje přítomnost malých nukleolárních ribonukleoproteinů, zkráceně snRNP..
Jednou z nejdůležitějších aktivních aktivit, které se v eukaryotické nukleoplazmě vyskytují, je syntéza, zpracování, transport a export zralých mediálních RNA..
Ribonukleoproteiny se seskupují a tvoří spliceosomový nebo sestřihový komplex, který je katalytickým centrem odpovědným za odstraňování intronů z messengerové RNA. Za rozpoznávání intronů odpovídá řada molekul RNA s vysokým obsahem uracilu.
Spliciosom se skládá z asi pěti malých nukleolárních RNA nazývaných snRNA U1, U2, U4 / U6 a U5, kromě účasti dalších proteinů.
Pamatujme, že u eukaryot jsou geny přerušeny v molekule DNA nekódujícími oblastmi zvanými introny, které musí být eliminovány..
Reakce sestřih integruje dva po sobě jdoucí kroky: nukleofilní útok v 5 'cut zóně interakcí s adenosinovým zbytkem sousedícím s 3' zónou intronu (krok, který uvolňuje exon), následovaný spojením exonů.
Zatím žádné komentáře