Ядро: строение и работа. Молекулярные процессы в ядре

Ядро окружено двумя мембранами, соединенными с мембраной ЭПР и пронизанными порами.

Транспорт из и в ядро

Ядерные поры контролируют качество в синтезе и процессинге мРНК

Ядерные поры состоят

Белки, идущие в ядро имеют особые «ключи» - последовательности ядерной локализации

Этапы импорта:

Связывание NLS с гетеродимером рецептора в цитоплазме
Закрепление на филламентах порового

Экспорт из белка в цитоплазму идет за счет прикрепления «ключа»- последовательности

Под внутренней мембраной лежит ламина

Ламина сформирована промежуточными филаментами. Она поддерживает ядерную

Внутренний состав ядра:

Хроматин
Ядрышко
Ядерный белковый матрикс
Кариоплазма

Хроматин - вещество хромосом, представляющее собой комплекс ДНК, РНК и белков. 

Активный
(деконденсированный)

Неактивный (конденсированный)

Митотические хромосомы

Элементы хромонемы в анафазных хромосомах

Хромосомы в ядре находятся на своих местах – хромосомных территориях

Хроматин не

Химических состав хроматина

39% ДНК
У уникальными последовательностями (1)
С умеренно-повторяющимися последовательности (2-100)
С

1% РНК
иРНК (код. Белки)
рРНК (субъединицы рибосом, катализ синтеза белка)
тРНК (переносят

60% - БЕЛКИ
Основные белки – гистоны: H1, H5 (в эритроцитах

Двойная спираль ДНК

Репликация ДНК

Происходит перед митотическим и первым мейотическим делением.
Синтез начинается в местах

В процессе репликации формируется репликативная вилка. Они образуются по обе стороны

Для ДНК-полимеразы необходим РНК праймер (затравка), так как она не может

ДНК в хромосомах конденсирована

Гистоны отвечают за образование нуклеосом

Изначально нуклеосомная нить имеет диаметр в 10 нм, затем может сворачиваться

Гистон H1 садиться поверх ДНК и закрепляет ее на октомере, превращая

Куда деваются нуклеосомы во время транскрипции и репликации?

Нуклесосмы распадаются на две

Фибриллы связываются в петли за счет негистоновых белков: MAR (matrix attachment

Негистоновые белки интерфазных ядер образуют внутри ядра ядерный белковый матрикс. Он

Внутриядерный остов, морфологически выявляется только после экстракции хроматина. Он представлен рыхлой

В конденсации хроматина и связывании дочерних хромотид участвуют конденсины и когезины

Хромосомы можно увидеть лишь в их конденсированном состоянии перед началом митоза

Хромосомы неоднородны и обладают характерной полосатостью

Меду G-полосами содержится меньше ГЦ-пар

Существует особый способ окрашивания (G-окрашивание): хромосомы окрашивают красителем Гимзы. Под световым

Существует определенная С-окраска центромер

Q-окрашивание. Окраска акрихин-ипритом. Под люминесцентным микроскопом на хромосомах видны участки с

R-окрашивание дает картину, противоположную G-окрашиванию. Обычно используют краситель Гимзы или флюоресцентный

Экспрессия генов происходит за счет синтеза РНК (транскрипции)

Синтез РНК идет с

РНК-полимераза опознает сигнальные участки начала и конца транскрипции.
Для начала работы

Процесс сборки РНК-полимеразы II начинатся со связываения универсального фактора транскрипции TFIID

Так синтезируется пре-РНК, которая потом проходит сплайсинг и процессинг, но это

Созревание продуктов транскрипции для разынх РНК протекает по разному

мРНК
Кэпирование – присоединение

тРНК
Удаление 5’-лидерной НК последовательности
Удаление 3’-концевой последовательности
Добавление ССА последовательности на 3’-конец
Вырезание

Особый компонент ядра - Ядрышко

Представляет собой комплекс белков и рибонуклеопротеидов, формирующийся

Типы ядрышек

РЕТИКУЛЯРНЫЕ
Почти нет фибрилярного центра

КОМПАКТНЫЕ
Больше выражен фибрилярный центр

КОЛЬЦЕВИДНЫЙ
Меньше уровень

Главная ф-ия ядрышка – сборка рибосом

Помимо этого ядрышко выполняет ф-ии:

Процессин мяРНК, мякРНК, тРНК
Накопление вирусных белков
Формирование интерерферирующей

Ядрышки развиваются из ядрошковых организаторов – особых участках на хромосоме, отделенную