Ядерная мембрана. Ядерно-цитоплазматический транспорт

Август 9, 2022

Главная
Биология
Ядерная мембрана. Ядерно-цитоплазматический транспорт

Содержание

2. Структуры интерфазного ядра Ядерная оболочка с порами Хроматин: эухроматин и гетерохроматин Ядрышко РНП-структуры ядра
3. Ядерная оболочка
4. Оболочка ядра (схема)
5. Ядерная ламина
6. Белки ламины Принадлежат к семейству белков промежуточных филаментов Образуют плотный слой Могут связываться с хроматином Есть
7. Ламины ядерной оболочки Ламины гомологичны белкам промежуточных филаментов (виментин, десмин), но формируют сплошной слой и взаимодействуют
8. Распад ядерной оболочки
9. Ядерные поры (поровые комплексы) Ядерная пора – сложный белковый комплекс с уникальной трехмерной структурой и м.в.
10. Ядерные поры, микроскопия «сверхразрешения» В центре – общий вид ядра; слева – тройная окраска, справа –
13. Модель комплекса ядерной поры Комплекс поры содержит около 30 разных белков (нуклеопорины), каждый – от 8
14. Пористые пластинки (ЭМ) Поперечный срез Тангенциальный срез
15. Для прохождения через ядерную пору нужна специальная сигнальная последовательность
16. NLS достаточен для импорта в ядро Химерная пируват-киназа, содержащая NLS от вируса SV-40, накапливается в ядре
17. Пассивный транспорт через ядерную пору Центральный канал поры – 9 нм в диаметре и 200 нм
18. Активный транспорт через ядерную пору Белки с м.в. >60 kD, попадающие в ядро, имеют сигнал ядерной
19. Импорт белков в ядро
20. Экспорт из ядра
21. Цикл белка Ran
22. Транспорт иРНК через ядерную пору В экспорте участвует ГТФ-аза Ran и происходит замена связанных с РНК
23. Транспорт различных РНК через ядерную пору Адапторные белки выделены синим цветом, фоакторы экспорта – желтым. В
25. Скачать презентацию

Слайд 2

Структуры интерфазного ядра
Ядерная оболочка с порами
Хроматин: эухроматин и гетерохроматин
Ядрышко
РНП-структуры ядра

Слайд 3

Ядерная оболочка

Слайд 4

Оболочка ядра (схема)

Слайд 5

Ядерная ламина

Слайд 6

Белки ламины
Принадлежат к семейству белков промежуточных филаментов
Образуют плотный слой
Могут связываться с

хроматином
Есть ламины А, B и С
Фосфорилирование ламинов - сигнал к началу разборки ядерной оболочки в митозе
Ламин B – каркасный белок для ЯО

Слайд 7

Ламины ядерной оболочки
Ламины гомологичны белкам промежуточных филаментов (виментин, десмин), но формируют

сплошной слой и взаимодействуют с хроматином.

Слайд 8

Распад ядерной оболочки

Слайд 9

Ядерные поры (поровые комплексы)
Ядерная пора – сложный белковый комплекс с

уникальной трехмерной структурой и м.в. около 125 мД (многоклеточные) или 60 мД (дрожжи). Структура ядерных пор универсальна для эукариот. Наружный диаметр поры – около 120 нм, размер внутреннего канала – 5-10 нм.
Через ядерные поры проходит транспорт большинства белков и РНК. Для белков с м.в. >40 кД и РНК (кроме т-РНК) нужны специальные сигнальные последовательности или молекулы.
Плотность расположения пор в ядерной оболочке отражает интенсивность обмена между ядром и цитоплазмой.

Слайд 10

Ядерные поры, микроскопия «сверхразрешения»
В центре – общий вид ядра; слева –

тройная окраска, справа – поровые комплексы с разрешением около 25 нм (антитела).

Слайд 11

Слайд 12

Слайд 13

Модель комплекса ядерной поры
Комплекс поры содержит около 30 разных белков (нуклеопорины),

каждый – от 8 до 32 копий. Комплекс поры обеспечивает избирательный транспорт между ядром и цитоплазмой. Три типа белков – содержат Phe-Gly повторы (белки канала поры), структурные белки и интегральные мембранные белки.

Слайд 14

Пористые пластинки (ЭМ)
Поперечный срез Тангенциальный срез

Слайд 15

Для прохождения через ядерную пору нужна специальная сигнальная последовательность

Слайд 16

NLS достаточен для импорта в ядро
Химерная пируват-киназа, содержащая NLS от вируса

SV-40, накапливается в ядре (справа), тогда как нормальный белок расположен почти исключительно в цитоплазме (слева).

Слайд 17

Пассивный транспорт через ядерную пору
Центральный канал поры – 9 нм в

диаметре и 200 нм в длину.
Примерно треть белков поры (нуклеопоринов) имеют повторяющийся гидрофобный мотив – Phe-Gly, разделенный полярными аминокислотными последовательностями различной длины.
FG-нуклеопорины образуют в составе поры относительно длинные филаменты. Они обеспечивают низкоафинное связывание переносимых молекул и ускоряют перенос через пору за счет подавления броуновского движения в ее канале.

Слайд 18

Активный транспорт через ядерную пору
Белки с м.в. >60 kD, попадающие в

ядро, имеют сигнал ядерной локализации (NLS) и/или сигнал экспорта (NES); их перенос через ядерную пору обеспечивается энергией гидролиза ГТФ.
Сигнал локализации – короткий пептид, но может состоять из двух отдельных участков полипептидной цепи.
Белки, необходимые для импорта в ядро и экспорта из ядра, различаются: импортины α и β, и экспортины.
Система переноса всегда включает малую ГТФ-азу RAN и ее адапторные белки. Экспортины образуют комплекс с переносимой молекулой в присутствии ГТФ-RAN, импортины – в присутствии ГДФ-RAN.
Большинство РНК для прохода через ядерную пору взаимодействуют со специальными белками, несущими сигнал экспорта (NES).

Слайд 19

Импорт белков в ядро

Слайд 20

Экспорт из ядра

Слайд 21

Цикл белка Ran

Слайд 22

Транспорт иРНК через ядерную пору
В экспорте участвует ГТФ-аза Ran и происходит

замена связанных с РНК белков. Перенос РНК сопровож-дается гидролизом ГТФ.

Слайд 23

Транспорт различных РНК через ядерную пору
Адапторные белки выделены синим цветом, фоакторы

экспорта – желтым. В большинстве случаев в экспорте участвует ГТФ-аза Ran

Ядерная мембрана. Ядерно-цитоплазматический транспорт

Содержание

Структуры интерфазного ядра Ядерная оболочка с порамиХроматин: эухроматин и гетерохроматинЯдрышкоРНП-структуры ядра

Ядерная оболочка

Оболочка ядра (схема)

Ядерная ламина

Белки ламиныПринадлежат к семейству белков промежуточных филаментовОбразуют плотный слойМогут связываться с

Ламины ядерной оболочкиЛамины гомологичны белкам промежуточных филаментов (виментин, десмин), но формируют

Распад ядерной оболочки

Ядерные поры (поровые комплексы) Ядерная пора – сложный белковый комплекс с

Ядерные поры, микроскопия «сверхразрешения»В центре – общий вид ядра; слева –

Модель комплекса ядерной порыКомплекс поры содержит около 30 разных белков (нуклеопорины),

Пористые пластинки (ЭМ)Поперечный срез Тангенциальный срез