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Saut à

Le noyau de cellules est le site de beaucoup de rôles biologiques importants de la cellule eucaryote. Ces procédés comprennent la transcription, la réplication, l'épissure et la biogénèse de ribosome. L'effet de ces procédés s'étend à affecter le métabolisme cellulaire et l'accroissement. Le noyau contient approximativement 2m d'ADN qui est engrené par l'enveloppe nucléaire, un réseau réticulé des protéines et des membranes.

Le noyau est mécaniquement stable, possédant la capacité de résister à la déformation. Supplémentaire, le noyau agit l'un sur l'autre dynamiquement avec le cytosquelette environnant. Le support mécanique et l'organisme fonctionnel du noyau est contribué par plusieurs subcompartments nucléaires, ou fuselages nucléaires. Ceux-ci facilitent les procédés nucléaires variés, en particulier expression du gène.  Ces subcompartments forment ensemble le nucleoskeleton, et comprennent ce qui suit :

Cellule et noyau, droit d'auteur d'image : sanjayart/Shutterstock

Membrane nucléaire (enveloppe nucléaire)

La lame nucléaire est une structure qui est située près de la membrane nucléaire intérieure. Elle est hautement protéineuse et est fibrillaire dans l'apparence. La nature fibrillaire de la lame résulte des synthons de la lame ; les protéines de laminin. Ces dimères de la première forme, et installent par la suite d'une mode de la voie de base à la voie de tête pour produire des filaments.

Le réseau squelettique nucléaire (karyoskeleton) ce donne droit des servir d'attache à la chromatine. Ceci met à jour la forme du noyau, espace les composés nucléaires de pore et dispense l'hétérochromatine, la région condensée de l'ADN du noyau. Supplémentaire, il fonctionne dans des procédés nucléaires tels que la réplication de l'ADN, en particulier dans le règlement de la transcription factorise.

L'enveloppe nucléaire elle-même a des membranes nucléaires intérieures et extérieures de lipide. La membrane nucléaire extérieure est continue avec le réticulum endoplasmique approximatif. Les filaments intermédiaires forment un réseau la lame nucléaire tandis que d'autres autres protéines nucléaires intérieures de membrane négocient les interactions de l'enveloppe avec de la chromatine.

Nucleoskeleton

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C'est un réseau qui fournit le support au noyau entier. Il se compose des filaments intermédiaires de type de V composés de protéines de lamin. Il forme une structure élastique près de la périphérie nucléaire et a les moyens une propriété visco-élastique au noyau. À l'enveloppe nucléaire, les laminins d'A et de C fournissent une dureté au noyau autrement non structuré, tandis que simultanément supportant des événements de traitement d'ADN tels que la chromatine transformant pendant la réplication.

Les laminins de B fournissent le support les procédés de la transcription et de la signalisation cellulaire. Il y a également d'autres protéines de structure dans le nucleoskeleton qui influencent l'organisme spatial des protéines de lamin et d'autres propriétés mécaniques, telles que la résilience en réponse à l'extension.

Pore nucléaire (composé nucléaire de pore)

Les pores nucléaires sont de grands composés de protéine qui forment des ouvertures dans la membrane nucléaire. Ils se reposent à la remarque à laquelle la membrane nucléaire intérieure protège par fusible avec la membrane nucléaire extérieure. Ils forment les glissières aqueuses qui permettent le mouvement sélecteur des protéines, de l'ARNm, de l'ARNt, des sous-unités de ribosome et des virus d'une façon bidirectionnelle.

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Les molécules plus petites que le kDa du   ∼40 peuvent réussir librement en travers de l'enveloppe nucléaire et n'exigent pas la canalisation par le NPC. Le kDa chacun des molécules >40 ont des moyens de transport spécifiques en travers de l'enveloppe nucléaire. Collectivement, le système du transport est composé de la cargaison de protéine, des récepteurs nucléaires de transport (NTRs) tels que des importins et des exportins, et le petit GTPase a fonctionné.

Le NTRs sont réglés par Ran ; il négocie l'association du NTRs avec la cargaison et fournit l'énergie qui pilote le transport en travers de la membrane. On l'estime qu'une cellule mammifère typique a entre 3000 et 4000 pores nucléaires sur sa membrane nucléaire et ces pores ayez un diamètre approximativement de 600 A°.

Nucleolus

Les Nucleoli sont de petits fuselages sphériques qui sont situés au noyau ; ils sont habituellement trouvés dans une région centralisée mais peuvent être trouvés près de la membrane nucléaire. Les Nucleoli sont distincts du matériau nucléaire, étant établi par la région dispensante de nucleolus (NOR) d'un chromosome. La mémoire de NORs les gènes requis pour la pleine synthèse ribosomique - ces gènes codent particulièrement des sous-unités d'ARN ribosomique.

Il y a approximativement de 10 NORs selon le nucleolus, et plusieurs chromosomes collaborent à l'ensemble de nucleolus, de sorte que tout au plus, les cellules contiennent une moyenne d'un ou deux. La présence des nucleoli est déterminée par l'identité de cellules ; la plupart des cellules d'animal et végétal ont un nucleolus. Cependant, la présence des nucleoli est habituellement indicative de la panne ; par exemple, malin, vieillissement ou cellules affamées manifestez fréquemment les nucleoli de la taille, de l'abondance et de la forme variables.

Nucleolus, illustration des cellules de corps humain 3d. Crédit d'image : urfin/Shutterstock

En plus de l'ADN, le nucleolus se compose de deux régions principales - le fibrosa de radars d'acquisition à impulsions et les granulosas de radars d'acquisition à impulsions. Le fibrosa de radars d'acquisition à impulsions contient les protéines qui participent à la transcription et le granulosa de radars d'acquisition à impulsions renferme les précurseurs ribosomiques. Dans le fibrosa de radars d'acquisition à impulsions, il y a un centre fibrillaire qui est distinct d'une composante fibrillaire dense du fibrosa de radars d'acquisition à impulsions.

Les gènes de l'ARN ribosomique (ARNr) subissent la transcription à la limite des deux régions. le traitement Pré-ARNr suit ceci dans la composante fibrillaire dense et continue dans la composante granulaire, où l'ensemble de l'ARNr avec les protéines ribosomiques forme les sous-unités pré-ribosomiques partiellement réalisées disponibles pour l'exportation au cytoplasme.

Hormis son fonctionnement dans la biogénèse de ribosome, le nucleolus est également le site du traitement des plusieurs l'autre RNAs noncoding. Le nucleolus joue supplémentaire un rôle en réglant la stabilité de la protéine p53, un régulateur critique de cycle cellulaire.

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Le nucleolus désassemble pendant l'étape de prophase de la mitose ; cependant, la composante fibrillaire dense demeure associée aux chromosomes et forme une remarque secondaire de constriction sur le chromosome appelé la région nucleolus-dispensante (NOR). Ceci aides dans l'organisme de génome pendant l'étape interphase suivante du cycle cellulaire.

Chromosomes

La chromatine est une superstructure constituée par le tassement fortement dispensé de l'ADN et des protéines associées des cellules. Les protéines d'histone sont la pièce composée de l'élément fondamental de l'organisme de chromatine appelé le nucleosome. Les histones sont les protéines fondamentales, possédant une charge positive qui leur permet de gripper négativement - réseau général chargé de phosphate d'ADN.

Dans la famille d'histone, quatre membres d'histone forment un octamer qui définit l'élément protéique nucleosomal. Deux H3 et deux protéines H4 d'abord tetramerize et combinent avec deux dimères de H2A/H2B. Longueur environ 150bp d'enrouler d'ADN autour de chacune de la structure des protéines en forme de disque pour approximativement 2 spires.

Le composé résultant d'ADN-histone forme la particule nucleosome de faisceau (NCP). Entre chaque NCP est une région nommée la région de lieur ; ceci est composé du point d'ébullition entre 10-90 de l'ADN avec le sous-type H1 d'histone. Ensemble, le lieur ADN et NCP comportent le nucleosome ; il répète environ chaque point d'ébullition 200. Ceci produit une structure de talon-sur-un-chaîne de caractères. Cet élément le plus fondamental d'ADN peut être encore dispensé en chromatine appelée de structure évoluée. C'est une fibre 30nm cette des formes à partir d'enrouler des nucleosomes dans un solenoïde.

Promouvez toujours, la chromatine peut enrouler encore davantage pour former le chromosome résultant. Dans l'étape de métaphase du cycle cellulaire, le hypercondensation du chromosome se produit, pour permettre la ségrégation correcte des chromosomes dans la méiose et la mitose.

Sources

[Davantage de relevé : Biologie cellulaire]

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Last Updated: May 21, 2019

Written by

Deborah Fields

Deborah holds a B.Sc. degree in Chemistry from the University of Birmingham and a Postgraduate Diploma in Journalism qualification from Cardiff University. She enjoys writing about the latest innovations. Previously she has worked as an editor of scientific patent information, an education journalist and in communications for innovative healthcare, pharmaceutical and technology organisations. She also loves books and has run a book group for several years. Her enjoyment of fiction extends to writing her own stories for pleasure.

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