Nucleoplasma

Nucleoplasma -locatie in de celkern

Wat is nucleoplasma?

Hij Nucleoplasma Het is de stof waarin DNA en andere nucleaire structuren worden ondergedompeld, zoals nucleoli. Het scheidt van het celcytoplasma door middel van het kernmembraan, maar kan materialen ermee uitwisselen via nucleaire poriën.

De componenten zijn voornamelijk water en een reeks suikers, ionen, aminozuren en eiwitten en enzymen die betrokken zijn bij genregulatie, tussen deze meer dan 300 eiwitten verschillend van histonen. In feite is de samenstelling vergelijkbaar met die van celcytoplasma.

Binnen deze nucleaire vloeistof zijn ook de nucleotiden, de "blokken" die worden gebruikt voor de constructie van DNA en RNA, met behulp van enzymen en cofactors. In sommige grote cellen, zoals in Acetabularia, Nucleoplasma is duidelijk zichtbaar.

Eerder werd gedacht dat het nucleoplasma bestond uit een amorfe massa vergrendeld in de kern, exclusief chromatine en nucleolus. Binnen het nucleoplasma is echter een eiwitnetwerk dat de leiding heeft over het organiseren van chromatine en andere componenten van de kern, nucleaire matrix genoemd.

De nieuwe technieken zijn erin geslaagd om deze component beter te visualiseren en nieuwe structuren zoals ongemakkelijke vellen, eiwitfilamenten te identificeren die voortkomen uit nucleaire poriën en RNA -verwerkingsmachines.

Algemene kenmerken van nucleoplasma

- De nucleoplasma, ook wel "nucleair sap" of carioplasma genoemd, is een protoplasmatische colloïde van eigenschappen vergelijkbaar met cytoplasma, relatief dicht en rijk aan verschillende biomoleculen, voornamelijk eiwit.

- In deze stof is chromatine en een of twee corpuscles genaamd Nucleoli. Er zijn ook andere immense structuren in deze vloeistof zoals cajal -lichamen, PML -lichamen, spiraalvormige lichamen of Spikkels nucleair onder andere.

- In de Cajal -lichamen zijn de benodigde structuren geconcentreerd voor de verwerking van de boodschappers en transcriptiefactoren.

- De Spikkels Nucleair lijkt op de lichamen van Cajal, ze zijn zeer dynamisch en gaan naar regio's waar de transcriptie actief is.

- PML -lichamen lijken kankercelmarkers te zijn, omdat hun aantal binnen de kern ongelooflijk toeneemt.

- Er zijn ook een reeks sferische nucleolaire lichamen die bedekken tussen 0,5 en 2 µm in diameter samengesteld uit bloedcellen of fibrillen die, hoewel ze zijn gemeld in gezonde cellen, hun frequentie veel hoger is in pathologische structuren.

Het kan u van dienst zijn: Eosinofielen: kenmerken, morfologie, functies, ziekten

Nucleoplasma -structuur

De meest relevante nucleaire structuren die in het nucleoplasma zijn ingebed, worden hieronder beschreven:

Nucleolos

De nucleolus is een substructuur van de eukaryotische kern

De nucleolus of nucleolus is een uitstekende sferische structuur in de celkern en wordt niet afgebakend door een biomembraan dat hen scheidt van de rest van de nucleoplasma.

Het wordt gevormd in regio's genaamd NORS (Chromosomale nucleolaire organisatieregio's) waarbij de sequenties die codificeren voor ribosomen zijn gevestigd. Deze genen worden gevonden in specifieke chromosomengebieden.

In het specifieke geval van mensen zijn ze georganiseerd in de satellietgebieden van chromosomen 13, 14, 21 en 22.

In de nucleolus treedt een reeks onmisbare processen voor, zoals de transcriptie, verwerking en assemblage van de subeenheden die de ribosomen vormen.

Aan de andere kant hebben recente studies, afgezien van de traditionele functie, aangetoond dat de nucleolus gerelateerd is aan kanker -cel -suppressor -eiwit, regulatoren van de celcyclus en met eiwitten uit virale deeltjes.

Subnucleaire gebieden

Het DNA -molecuul is niet willekeurig gedispergeerd in het cellulaire nucleoplasma, het is zeer specifiek georganiseerd en compact met een reeks sterk bewaarde eiwitten tijdens de evolutie genaamd Histones.

Met het DNA -organisatieproces kunt u bijna vier meter genetisch materiaal introduceren in een microscopische structuur.

Deze associatie van genetisch en eiwitmateriaal wordt chromatine genoemd. Dit is georganiseerd in regio's of domeinen die zijn gedefinieerd in het nucleoplasma, en kunnen twee soorten onderscheiden: euchromatine en heterochromatine.

Euchromatine is minder compact en omvat genen waarvan de transcriptie actief is, omdat transcriptiefactoren en andere eiwitten hiertoe toegang hebben in tegenstelling tot heterochromatine, dat zeer compact is.

Heterochromatine -gebieden worden meer gevonden op de periferie en euchromatine naar het centrum van de kern, en ook dicht bij nucleaire poriën.

Evenzo worden chromosomen verdeeld in specifieke gebieden in de kern genaamd chromosomale gebieden. Met andere woorden, chromatine zweeft niet randarly in de nucleoplasma.

Nucleaire matrix

De organisatie van de verschillende nucleaire compartimenten lijkt te worden bepaald door de nucleaire matrix.

Het is een interne structuur van de kern samengesteld uit een plaat gekoppeld aan nucleaire poriecomplexen, nucleolaire resten en een set vezelachtige en korrelige structuren die door de kern worden verdeeld met een significant volume van hetzelfde.

Kan u van dienst zijn: adiponectin

De studies die hebben geprobeerd de matrix te karakteriseren, hebben geconcludeerd dat het te divers is om zijn biochemische en functionele grondwet te definiëren.

Het blad is een soort eiwitverbinding. De eiwitconstitutie varieert afhankelijk van de bestudeerde taxonomische groep.

Eiwitten die het vel vormen, zijn vergelijkbaar met tussenliggende filamenten en, naast nucleaire signage, hebben ze bolvormige en cilindrische gebieden.

Wat betreft de interne nucleaire matrix, deze bevat een groot aantal eiwitten met een Messenger RNA -vakbondslocatie en andere soorten RNA. In deze interne matrix, de replicatie van DNA, niet -nucleolaire transcriptie en de verwerking van de post -registratie perarn.

Nucleosqueleto

Binnen de kern is er een structuur vergelijkbaar met het cytoskelet in de cellen die nucleosqueleto worden genoemd, gevormd door eiwitten zoals actine, αii-expectrine, myosine en het gigantische eiwit genaamd titina. Het bestaan ​​van deze structuur wordt echter nog steeds besproken door onderzoekers.

Samenstelling

Een van de belangrijkste componenten van het nucleoplasma zijn ribonucleoproteïnen, samengesteld uit eiwitten en RNA gevormd door een gebied dat rijk is aan aromatische aminozuren met affiniteit door RNA.

Ribonucleoproteïnen gevonden in de kern worden specifiek ribonucleoproteïnen kleine nucleair genoemd.

Biochemische compositie

De chemische samenstelling van het nucleoplasma is complex, inclusief complexe biomoleculen zoals eiwitten en nucleaire enzymen en ook anorganische verbindingen zoals zouten en mineralen zoals kalium, natrium, calcium, magnesium en fosforus.

Sommige van deze ionen zijn onmisbare cofactoren van de enzymen die het DNA repliceren. Het bevat ook ATP (Adenosín Triffosfate) en versnelt co -enzym tot.

In de nucleoplasma zijn een reeks enzymen die nodig zijn voor de synthese van nucleïnezuren, zoals DNA en RNA ingebedd. Een van de belangrijkste zijn onder andere DNA -polymerase, RNA -polymerase, NAD -synthetase, kinasepyruvaat.

Een van de meest voorkomende eiwitten van nucleoplasma is nucleoplastim. Het zuurkarakteristiek slaagt erin om de positieve ladingen in de histonen te beschermen en slaagt erin om te associëren met nucleosoom.

Kan u van dienst zijn: chondrocyten: kenmerken, histologie, functies, teelt

De nucleosomen zijn die structuren vergelijkbaar met de verslagen van een ketting, gevormd door de interactie van het DNA met de histonen. Kleine moleculen van een lipide -aard zijn ook gedetecteerd in deze semiacueuze matrix.

Functies van de nucleoplasma

Nucleoplasma is de matrix waar een reeks essentiële reacties plaatsvindt voor de juiste werking van de kern en de cel in het algemeen. Het is de plaats waar de synthese van DNA, RNA en ribosomale subeenheden plaatsvindt.

Het werkt als een soort "matras" die de structuren hierin beschermt, naast het bieden van een middel om materialen te transporteren.

Het dient als een tussenproduct van suspensie voor subnucleaire structuren en helpt bovendien de vorm van de kern te handhaven, waardoor stijfheid en hardheid wordt gegeven.

Het bestaan ​​van verschillende metabole routes in het nucleoplasma is aangetoond, zoals in het celcytoplasma. Binnen deze biochemische paden zijn glycolyse en de cytrinezuurcyclus.

De route van het pentosefosfaat is ook gemeld, wat de kern de pentose brengt. Evenzo is de kern een NAD -synthesezone⁺, dat werkt als co -enzymen van dehydrogenasen.

Messenger Prearn

De verwerking van het pre-mRNA vindt plaats in de nucleoplasma en vereist de aanwezigheid van de kleine nucleolaire ribonucleoproteïnen, afgekort als SNRNP.

Een van de belangrijkste actieve activiteiten die zich voordoen in het eukaryotische nucleoplasma is de synthese, verwerking, transport en export van rijpe boodschappers RNA.

Ribonucleoproteïnen zijn gegroepeerd om het espliceosoom te vormen of complex te snijden en splitsen, een katalytisch centrum dat verantwoordelijk is voor het elimineren van de introns van het messenger -RNA. Een reeks RNA -moleculen met een hoog uracilgehalte is verantwoordelijk voor het herkennen van introns.

Het espliciosoom bestaat uit ongeveer vijf RN.

Bedenk dat in eukaryoten de genen worden onderbroken in DNA -molecuul door niet -coderende gebieden die introns worden genoemd die moeten worden geëlimineerd.

De reactie van Splitsing Integreert twee opeenvolgende stappen: de nucleofiele aanval in het 5 'snijgebied door interactie met een adenosineresten grenzend aan zone 3' van het intron (stap die het exon vrijgeeft), gevolgd door de vereniging van exons.