Nucleoplasma

Lokalizacja jądra w jądrze komórkowym

Co to jest nukleoplasma?

On Nucleoplasma Jest to substancja, w której zanurzone są DNA i inne struktury jądrowe, takie jak jądro. Oddziela od cytoplazmy komórkowej za pomocą błony podstawowej, ale może wymieniać materiały z nią przez pory jądrowe.

Jego składnikami są głównie woda i seria cukrów, jonów, aminokwasów oraz białek i enzymów zaangażowanych w regulację genów, wśród tych ponad 300 białek różnych od histonów. W rzeczywistości jego skład jest podobny do składu cytoplazmy komórkowej.

W ramach tego płynu jądrowego znajdują się również nukleotydy, które są „blokami”, które są stosowane do budowy DNA i RNA, z pomocą enzymów i kofaktorów. W niektórych dużych komórkach, jak w acetabularia, Nukleoplazmat jest wyraźnie widoczny.

Wcześniej uważano, że nukleoplazma składała się z amorficznej masy zablokowanej w jądrze, z wyłączeniem chromatyny i jądra. Jednak wewnątrz nukleoplazmy znajduje się sieć białkowa odpowiedzialna za organizację chromatyny i innych składników jądra, zwaną matrycą jądrową.

Nowe techniki udało się lepiej wizualizować ten komponent i zidentyfikować nowe struktury, takie jak niespokojne arkusze, włókna białkowe, które wyłaniają się z porów jądrowych i maszyn do przetwarzania RNA.

Ogólne cechy nukleoplazmy

- Nukleoplazmat, zwany także „sokiem nuklearnym” lub carioplasma, jest protoplazmatycznym koloidem właściwości podobnych do cytoplazmy, stosunkowo gęstego i bogatego w różne biomolekuły, głównie białko.

- W tej substancji jest chromatyna i jedna lub dwa ciałki zwane jąderami. Istnieją również inne ogromne struktury w tym płynie, takie jak ciała Cajal, ciała PML, ciała spiralne lub Plamki nuklearne, między innymi.

- W ciałach cajal niezbędne struktury są skoncentrowane na przetwarzanie posłańców i czynników transkrypcyjnych.

- Plamki jądrowe wydają się podobne do ciał Cajal, są bardzo dynamiczne i zmierzają w kierunku regionów, w których transkrypcja jest aktywna.

- Ciała PML wydają się być markerami komórek rakowych, ponieważ ich liczba w obrębie jądra wzrasta niezwykle.

- Istnieje również szereg sferycznych ciał jąderowych, które obejmują średnicę między 0,5 a 2 µm złożoną z komórek krwi lub włókien, które, chociaż zostały one zgłaszane w zdrowych komórkach, ich częstotliwość jest znacznie wyższa w strukturach patologicznych.

Może ci służyć: eozynofile: cechy, morfologia, funkcje, choroby

Struktura nukleoplazmy

Najbardziej odpowiednie struktury jądrowe, które są osadzone w nukleoplazmie, opisano poniżej:

Nucleolos

Jądro jest substrukturą rdzenia eukariotycznego

Jądro lub jądro jest wyjątkową strukturą sferyczną znajdującą się w jądrze komórkowym i nie jest ograniczona przez żadną biomembranę, która oddziela je od reszty nukleoplazmy.

Jest to w regionach zwanych NORS (Chromosomalne regiony organizacji nuklearnej) gdzie znajdują się sekwencje kodyfikujące rybosomy. Te geny znajdują się w określonych regionach chromosomów.

W konkretnym przypadku ludzi są one zorganizowane w satelitarnych regionach chromosomów 13, 14, 21 i 22.

W jądrze występuje seria niezbędnych procesów, takich jak transkrypcja, przetwarzanie i montaż podjednostek tworzących rybosomy.

Z drugiej strony, odrzucając swoją tradycyjną funkcję, ostatnie badania wykazały, że jądro jest związane z białkiem supresorowym komórek raka, regulatorami cyklu komórkowego i białkami z cząstek wirusowych.

Terytoria podnuklearne

Cząsteczka DNA nie jest losowo rozproszona w jądrze komórkowym, jest ona uporządkowana wysoce specyficzna i kompaktowa z zestawem wysoce zachowanych białek w całej ewolucji zwanej histonami.

Proces organizacji DNA pozwala wprowadzić prawie cztery metry materiału genetycznego do mikroskopowej struktury.

To powiązanie materiału genetycznego i białkowego nazywa się chromatyną. Jest to zorganizowane w regionach lub domenach zdefiniowanych w nukleoplazmie, będąc w stanie rozróżnić dwa typy: euchromatyna i heterochromatyna.

Euchromatyna jest mniej zwarta i obejmuje geny, których transkrypcja jest aktywna, ponieważ czynniki transkrypcyjne i inne białka mają dostęp do tego w przeciwieństwie do heterochromatyny, która jest wysoce kompaktowa.

Regiony heterochromatyny znajdują się na peryferiach i euchromatynie bardziej do centrum jądra, a także w pobliżu porów jądrowych.

Podobnie, chromosomy są rozmieszczone w określonych obszarach w jądrze zwanym terytoriami chromosomalnymi. Innymi słowy, chromatyna nie unosi się randarly w jądrze.

Matryca jądrowa

Organizacja różnych przedziałów nuklearnych wydaje się być podyktowana matrycą nuklearną.

Jest to wewnętrzna struktura jądra złożona z płyty sprzężonej z kompleksami porów jądrowych, pozostałości nuklearnych oraz zestawu struktur włóknistych i ziarnistej, które są rozmieszczone w jądrze zajmującym znaczną objętość tego samego tego samego.

Może ci służyć: adiponektyna

Badania, które próbowały scharakteryzować matrycę, wykazały, że jest zbyt zróżnicowana, aby zdefiniować jego konstytucję biochemiczną i funkcjonalną.

Arkusz jest rodzajem związku białkowego Lay. Konstytucja białka różni się w zależności od badanej grupy taksonomicznej.

Białka, które stanowią arkusz, są podobne do włókien pośrednich, a oprócz oznakowania nuklearnego mają regiony kulinarne i cylindryczne.

Jeśli chodzi o wewnętrzną matrycę jądrową, zawiera dużą liczbę białek z miejscem Unii RNA i innymi rodzajami RNA. W tej wewnętrznej matrycy replikacja DNA, transkrypcja beznuklearna i przetwarzanie perarn po rejestracji.

Nukleosqueleto

Wewnątrz jądra istnieje struktura porównywalna z cytoszkieletem w komórkach zwanych nukleosqueleto, składającą się z białek, takich jak aktyna, αI-expecrine, miozyna i gigantyczne białko zwane titina. Jednak istnienie tej struktury jest nadal dyskutowane przez naukowców.

Kompozycja

Jednym z głównych składników nukleoplazmy są rybonukleoproteiny, złożone z białka i RNA składającego się z regionu bogatego w aromatyczne aminokwasy z powinowactwem przez RNA.

Rybonukleoproteiny występujące w jądrze są specjalnie nazywane rybonukleoproteinami małymi jądrowymi.

Kompozycja biochemiczna

Skład chemiczny nukleoplazmy jest złożony, w tym złożone biomolekuły, takie jak enzymy białkowe i jądrowe, a także związki nieorganiczne, takie jak sole i minerały, takie jak potas, sód, wapń, magnez i fosfor.

Niektóre z tych jonów są niezbędnymi kofaktorami enzymów, które replikują DNA. Zawiera także ATP (triffosforan adenosín) i przyspiesza koenzym.

W nukleoplazmie szereg enzymów niezbędnych do syntezy kwasów nukleinowych, takich jak DNA i RNA są osadzone. Wśród najważniejszych jest między innymi polimerazę DNA, polimeraza RNA, syntaza NAD, pirogronian kinazy.

Jednym z najliczniejszych białek nukleoplazmy jest nukleoplastim. Jego charakterystyka kwasu udaje się chronić dodatnich ładunków obecnych w histonach i udaje się kojarzyć z nukleosomem.

Może ci służyć: chondrocyty: cechy, histologia, funkcje, uprawa

Nukleosomy to struktury podobne do relacji naszyjnika, utworzone przez interakcję DNA z histonami. Wykryto również małe cząsteczki o charakterze lipidowym.

Funkcje nukleoplazmy

Nucleoplasma jest matrycą, w której odbywa się szereg podstawowych reakcji dla prawidłowego funkcjonowania jądra i ogólnie komórki. Jest to miejsce, w którym występuje synteza DNA, RNA i podjednostki rybosomalnych.

Działa jako rodzaj „materaca”, który chroni w tym zanurzone struktury, oprócz dostarczania środków do transportu materiałów.

Służy jako pośrednik zawiesiny dla struktur podnuklearnych, a ponadto pomaga utrzymać kształt jądra, zapewniając sztywność i twardość.

Wykazano istnienie kilku dróg metabolicznych w nukleoplazmie, jak w cytoplazmie komórkowej. W tych ścieżkach biochemicznych znajdują się glikoliza i cykl kwasu cytrynowego.

Zgłoszono również drogę fosforanu pentozowego, co prowadzi do jądra Pentozę. Podobnie jądro jest strefą syntezy NAD⁺, To działa jako koenzymy dehydrogenaz.

Messenger Prearn

Przetwarzanie pre-mRNA ma miejsce w nukleoplazmie i wymaga obecności małych jąderowych rybonukleoprotein, skróconych jako SnRNP.

Rzeczywiście, jedną z najważniejszych aktywności aktywnych, które występują w nukleoplazmie eukariotycznej, jest synteza, przetwarzanie, transport i eksport dojrzałych posłańców RNA.

Ribonukleoproteiny są grupowane razem, tworząc kompleks espliceosom lub kompleks do cięcia i splicingu, który jest katalitycznym centrum odpowiedzialnym za wyeliminowanie intronów komunikatora RNA. Seria cząsteczek RNA o wysokiej zawartości uracylu jest odpowiedzialna za rozpoznawanie intronów.

Espliciosoma składa się z około pięciu RN.

Przypomnijmy, że w eukariotach geny są przerywane w cząsteczce DNA przez niezbodowane regiony zwane intronami, które należy wyeliminować.

Reakcja Splicing Integruje dwa kolejne etapy: atak nukleofilowy w obszarze cięcia 5 'przez interakcję z resztą adenozynową przylegającą do strefy 3' intronu (krok, który uwalnia ekson), a następnie Związek eksonów.