Nukleoplasma

Nukleoplasman sijainti solun ytimessä

Mikä on nukleoplasma?

Hän Nukleoplasma Se on aine, johon DNA ja muut ydinrakenteet upotetaan, kuten nukleolit. Se erottuu solusytoplasmasta ydinkalvon avulla, mutta voi vaihtaa materiaaleja sen kanssa ydinhuokosten kautta.

Sen komponentit ovat pääasiassa vettä ja sarja sokereita, ioneja, aminohappoja ja proteiineja ja entsyymejä, jotka osallistuvat geenin säätelyyn, näiden yli 300 proteiinin joukossa, jotka ovat erilaisia ​​kuin histonit. Itse asiassa sen koostumus on samanlainen kuin solusytoplasma.

Tässä ydinesteessä ovat myös nukleotideja, jotka ovat "lohkoja", joita käytetään DNA: n ja RNA: n rakentamiseen, entsyymien ja kofaktorien avulla. Joissakin suurissa soluissa, kuten vuonna asetabularia, Nukleoplasma on selvästi näkyvissä.

Aikaisemmin ajateltiin, että nukleoplasma koostui amorfisesta massasta, joka on lukittu ytimeen, lukuun ottamatta kromatiinia ja nukleolia. Nukleoplasman sisällä on kuitenkin proteiiniverkko, joka on vastuussa kromatiinin ja muiden ytimen komponenttien, nimeltään ydinmatriisiksi.

Uudet tekniikat ovat onnistuneet paremmin visualisoimaan tämän komponentin ja tunnistamaan uusia rakenteita, kuten levottomia arkkeja, proteiinilanneja, jotka ilmenevät ydinhuokosista ja RNA -prosessointikoneista.

Nukleoplasman yleiset ominaisuudet

- Nukleoplasma, jota kutsutaan myös "ydinmehuksi" tai karioplasma, on protoplasminen kolloidi, joka on samanlainen kuin sytoplasma, suhteellisen tiheä ja rikas erilaisissa biomolekyyleissä, pääasiassa proteiinissa.

- Tällä aineella on kromatiini ja yksi tai kaksi nukleolia, jota kutsutaan nukleoliksi. Tässä nesteessä on myös muita valtavia rakenteita, kuten Cajal -rungot, PML -rungot, spiraalirungot tai Pilkut Ydin ydin.

- Cajal -kappaleissa tarvittavat rakenteet keskittyvät lähettiläiden ja transkriptiotekijöiden käsittelyyn.

- Se Pilkut Ydin näyttää samanlaiselta kuin Cajal, ne ovat erittäin dynaamisia ja siirtyvät alueille, joilla transkriptio on aktiivinen.

- PML -rungot näyttävät olevan syöpäsolimarkkereita, koska niiden luku ytimessä kasvaa uskomattoman.

- On myös sarja pallomaisia ​​nukleolaarisia kappaleita, jotka kattavat halkaisijaltaan 0,5 - 2 um verisoluista tai fibrilleistä, jotka, vaikka ne on ilmoitettu terveissä soluissa, niiden taajuus on paljon suurempi patologisissa rakenteissa.

Se voi palvella sinua: Eosinofiilit: Ominaisuudet, morfologia, toiminnot, sairaudet

Nukleoplasmarakenne

Nukleoplasmaan upotetut merkityksellisimmät ydinrakenteet kuvataan alla:

Nukleolot

Nukleoli on eukaryoottisen ytimen alarakenne

Nukleoli tai nukleoli on erinomainen pallomainen rakenne, joka sijaitsee solun ytimen sisällä, eikä mikään biomembraani ole erotettu, joka erottaa ne muusta nukleoplasmasta.

Se on muodostettu NORS -nimisille alueille (Kromosomaaliset nukleolaariset organisaatioalueet) missä ribosomien kodifioivat sekvenssit sijaitsevat. Näitä geenejä löytyy spesifisistä kromosomialueista.

Ihmisten erityistapauksessa ne on järjestetty kromosomien 13, 14, 21 ja 22 satelliittialueilla.

Nukleolissa tapahtuu sarja välttämättömiä prosesseja, kuten ribosomit muodostavien alayksiköiden transkriptio, prosessointi ja kokoonpano.

Toisaalta, jättäen syrjään perinteisen toiminnan, viimeaikaiset tutkimukset ovat havainneet, että nukleoli liittyy syöpään -solujen suppressoriproteiiniin, solusyklin säätelijöihin ja virushiukkasten proteiineihin.

Subnukleaariset alueet

DNA -molekyyliä ei ole satunnaisesti dispergoituna solun nukleoplasmassa, se on järjestetty erittäin spesifiseksi ja kompakti erittäin säilyneiden proteiinien kanssa koko evoluutiossa, nimeltään Histones.

DNA -organisaatioprosessin avulla voit tuoda käyttöön lähes neljä metriä geneettistä materiaalia mikroskooppiseen rakenteeseen.

Tätä geneettisen ja proteiinimateriaalin assosiaatiota kutsutaan kromatiiniksi. Tämä on järjestetty nukleoplasmassa määriteltyillä alueilla tai domeeneissa, jotka pystyvät erottamaan kaksi tyyppiä: euchromatiini ja heterokromatiini.

Euchromatiini on vähemmän kompakti ja kattaa geenit, joiden transkriptio on aktiivinen, koska transkriptiokertoimet ja muut proteiinit ovat pääsyn tähän toisin kuin heterokromatiini, joka on erittäin kompakti.

Heterokromatiinialueita löytyy periferiasta ja euchromatiinista enemmän ytimen keskustaan ​​ja myös lähellä ydinhuokosia.

Samoin kromosomit jakautuvat ytimen tietyillä alueilla, joita kutsutaan kromosomaaliksi. Toisin sanoen kromatiini ei ole kelluva Randarly nukleoplasmassa.

Ydinmatriisi

Ydinmatriisi näyttää sanelevan erilaisten ydinosastojen organisointia.

Se on ytimen sisäinen rakenne, joka koostuu levystä, joka on kytketty ydinhuokoskompleksiin, nukleolaarisiin jäänteisiin ja joukko kuitu- ja rakeisia rakenteita, jotka ovat jakautuneet koko ytimeen, jotka käyttävät saman määrää saman määrän.

Voi palvella sinua: adiponektiini

Matriisin karakterisoinnin yrittäneet tutkimukset ovat päätellyt, että se on liian monipuolinen määrittelemään sen biokemiallinen ja funktionaalinen perustuslaki.

Arkki on eräänlainen proteiiniyhdiste makaa. Proteiinien perustuslaki vaihtelee tutkitun taksonomisen ryhmän mukaan.

Arkin muodostavat proteiinit ovat samanlaisia ​​kuin välifilamentit, ja ydinmerkintöjen lisäksi niillä on globaalit ja lieriömäiset alueet.

Sisäisen ydinmatriisin suhteen se sisältää suuren määrän proteiineja, joissa on Messenger RNA -yhdistyksen ja muun tyyppiset RNA: n. Tässä sisäisessä matriisissa DNA: n replikaatio, ei -nukleolaarinen transkriptio ja jälkirekisteröinnin prosessointi.

Nukleosquelto

Ytimen sisällä on rakenne, joka on verrattavissa solujen sytoskeletoniin, jota kutsutaan nukleoskleloiliksi, jotka muodostuvat proteiineina, kuten aktiini, aii-expektriini, myosiini ja jättiläinen proteiini, nimeltään titinina. Tämän rakenteen olemassaolosta tutkijat kuitenkin keskustelevat edelleen.

Sävellys

Yksi nukleoplasman pääkomponenteista on ribonukleoproteiinit, jotka koostuvat proteiinista ja RNA: sta, joka muodostuu alueesta, jossa on runsaasti aromaattisia aminohappoja, joilla on affiniteetti RNA: lla.

Ytimessä löydettyjä ribonukleoproteiineja kutsutaan spesifisesti ribonukleoproteiineiksi.

Biokemiallinen koostumus

Nukleoplasman kemiallinen koostumus on kompleksi, mukaan lukien monimutkaiset biomolekyylit, kuten proteiini- ja ydinentsyymit ja myös epäorgaaniset yhdisteet, kuten suolat ja mineraalit, kuten kalium, natrium, kalsium, magnesium ja fosfori.

Jotkut näistä ioneista ovat entsyymien välttämättömiä kofaktoreita, jotka toistavat DNA: n. Se sisältää myös ATP: n (adenosín triffosfaatti) ja kiihdyttää koentsyymiä.

Nukleoplasmassa nukleiinihappojen synteesille tarvittavat entsyymit, kuten DNA ja RNA, upotetaan. Tärkeimpiä ovat DNA -polymeraasi, RNA -polymeraasi, NAD -syntetaasi, kinaasi -pyruvaatti.

Yksi nukleoplasman runsaimmista proteiineista on nukleoplastim. Sen happoominaisuudet onnistuvat suojaamaan histonissa olevat positiiviset varaukset ja onnistuvat assosioitumaan nukleosomiin.

Voi palvella sinua: chondrosyytit: ominaisuudet, histologia, toiminnot, viljely

Nukleosomit ovat ne rakenteet, jotka ovat samanlaisia ​​kuin kaulakorun tilit, jotka on muodostettu DNA: n vuorovaikutuksella histonien kanssa. Pienet molekyylit, jotka ovat lipidi luonnetta.

Nukleoplasman toiminnot

Nukleoplasma on matriisi, jossa tapahtuu sarja välttämättömiä reaktioita ytimen ja solun asianmukaiselle toiminnalle. Se on paikka, jossa tapahtuu DNA: n, RNA: n ja ribosomaalisten alayksiköiden synteesi.

Se toimii eräänlaisena "patjana", joka suojaa tässä upotettuja rakenteita, sen lisäksi, että materiaalien kuljetusväline.

Se toimii suspensiona subnukleaaristen rakenteiden suhteen ja lisäksi se auttaa ylläpitämään ytimen muotoa, antaen jäykkyyden ja kovuuden.

Useiden metabolisten reittien olemassaolo nukleoplasmassa on osoitettu, kuten solusytoplasmassa. Näillä biokemiallisilla polkuilla on glykolyysi ja sytoon liittyvä sykli.

Pentoosifosfaatin reitti on myös raportoitu, mikä tuo ytimeen pentoosi. Samoin ydin on NAD -synteesivyöhyke⁺, Se toimii dehydrogenaasien koentsyyminä.

Lähettiläs

Pre-mRNA: n käsittely tapahtuu nukleoplasmassa ja vaatii pienen nukleolaarisen ribonukleoproteiinin läsnäolon, lyhennettynä SNRNP: nä.

Itse asiassa yksi tärkeimmistä aktiivisista aktiviteeteista, joita esiintyy eukaryoottisessa nukleoplasmassa, on kypsien lähettilääjien RNA: n synteesi, käsittely, kuljetus ja vienti.

Ribonukleoproteiinit on ryhmitelty toisiinsa espliceosomin tai leikkaus- ja silmukointikompleksin muodostamiseksi, joka on katalyyttinen keskus, joka vastaa Messenger -RNA: n intronien eliminoinnista. Sarja RNA -molekyylejä, joilla on korkea urasiilipitoisuus, on vastuussa intronien tunnistamisesta.

EsplicioSoma koostuu noin viidestä RN: stä.

Muista, että eukaryooteissa geenit keskeytetään DNA -molekyylissä ei -koodaavilla alueilla, joita kutsutaan introniksi, jotka on eliminoida.

Reaktio Silmukointi Integroi kaksi peräkkäistä vaihetta: nukleofiilinen hyökkäys 5 'leikkausalueella vuorovaikutuksella intronin alueen 3' vieressä olevan adenosiinitähteen kanssa (askel, joka vapauttaa eksonin), jota seuraa eksonien liitto.