JEDRO Flashcards
posebnosti
celice brez jedra npr.eritrociti skoraj cel del limfocitov zavzema jedro
lahko tudi več jeder (skeletna m.) -zdruzevanje mioblastov
rakave celice vejče jedro (ker pride npr. do duplikacije kromosomov)
jedro značilnost evkariontski c.,obstajajo izjeme (Planatomycetes DNA obdan z ovojnico)
ZGRADBA JEDRA
KROMATIN = DNA + histoni +nehistonski proteini
heterokromatin: bolj kompakten, ob jedrni ovojnici, dodatna zaščita funkcionalnega evkromatina
evkromatin: manj kompakten, tudi znotraj evkromatinskega območja so geni, ki se ne prepisujejo in so v heterokromatinski obliki (=konstitutivni heterokromatin stalno zvit)
ženska: XX
po določenem času 80% enega X neaktivnega (=Barovo telesce, izgleda kot jedrce na sliki, je inaktiven kromosom X)
na račun epigenetskih modifikacij
jedrna ovojnica
2 membrani: nutranja in zunanja
nadaljuje se v ER (sinteza proteinov in membranskih lipidov)
vsebuje jedrni porni kompleks
loči citoplazmo od nukleoplazme
LAP_ lamina asociated proteins
LBR
emerin
jedrna lamina: A, B, C intermediarni filamenti
FUNKCIJE JEDRA:
-shranjevanje
-sinteza molekul RNA (transkripcija DNA ->RNA, encimi RNA polimeraze)
-selektivma izmenjava regulatornih dejavnikov in energijskih molekul med nukleoplazmo in citoplazmo
(encimi morajo priti v jedro)
-shranjevanje proteinov in RNA v jedrcu
-shranjevanje proteinov in RNA ter RNP delcev
RNP=ribonukleoproteinski delci (RNA+protein)
snRNP (small nuclear)= majhna jedrna RNA + proteini
snoRNP= (small nucleolar jedrčna) snoRNA + proteini
pre mRNA -> mRNA
pre= prekurzorska/nezrela
-sinteza ribosomskih podenot v jedrcu
Jedrna lamina
mrežje, ki daje jedru mehansko oporo
Jedrna lamina -> gradijo lamini (A/C, B1 in B2) laminin= protein v zunajc. matriksu
intermediarni filamenti mehansho najboj odporni,vendar niso rigidni
med celično delitvijo jedrna lamina razpade
mrežasta razporediter laminov
-vzdrževanje oblike in stabilosti jedrne ovojnice
-regulacija transkripcije genov (TF)
-veže proteine jedrne ovojnice (LAP, LBR in emerin)
-vzdržuje organizacijo kromatina
Specifina Kemijska sestava notranje jedrne membrane :
Specifina Kemijska sestava notranje jedrne membrane :
-proteini povezani z lamino (LAP)
-laminski receptorji (večkrat prehajajo membrano : trdno vgrajeni)
bazalna lamina
progerija
bazalna lamina = meja med epitelom in spodnjim tkivom
povezava nukleo in citoskeleta omogoča premik jedra, preprečuje nekontrolirane sile znotraj jedra
jedro zaznava mehanski stres
progerija= Hutchinson-Gilfordov sindrom
prezgodnje staranje -> mutacija v genu za lamin A
otežen/omejen transport v in iz jedra
tudi matične c. niso funkcionalne
TRANSPORT V/ IZ JEDRA
jedrni porni kompleks (=jedrna pora)
-iz 30 različnih proteinov= nukleoporini
zun in not membrana močno ukrivljeni, sta neprekinjeni
jedrno poro stabilizira jedrna lamina (lamini)
transmembranski kanali
v notranjost izrastke (struktura gela), da snovi ne prehajajo prosto
citosolne niti: osemkotna simetrična struktura
jedrne niti: tvorijo košarico
nukleoporini so hidrofobni
preprečujejo prehod citosolnih proteinov (zelo hidrofilni, citosol vsebuje vodo)
v jedro gredo vsi proteini, ki sodelujejo v procesih znotraj jedra
jedrne pore izkoriščajo patogeni
ven grejo RNA molekule in ribosomi
hitri transport
selektivni transport v/ iz jedra
importini
selektivni transport v/iz jedra
·male molekule gredo prosto (npr. ioni,do 5 kDa) : pasivni transport / difuzija
·velike molekule (nad 40kDa , npr. encimi : DNA in RNA polimeraze): altivni transport
za vstop/izstop sta ključna:
-jedrni lokalizacijski signal (signale sekvence) (povsod enak)
-terciarna struktura proteina (se razlikuje)
importini:
= proteini ,ki pomagajo pri prenosu v jedro , topni v citosolu a relativno hidrofobni
-prepoznajo jedrni lokalizacijshi signal in se povezejo
-lahko tudi prek adaptarskega proteina
SIGNALNE SEKVENCE =
specifico zaporedje AK ,določajo v kateri organel se protein transportira
pozitivno nabite AK
interacije med importini in FG ponovitvami (fenilanalin-glicin)
importini difundirajo skozi poro s pomočjo šibkih vezav na kanalne nukleoporine z FG ponovitami
opiši transport v/ iz jedra
V JEDRO:
importin s tovorom vstopi v jedro
Ran-GTP povzroči odcep tovora
importin z GTP gre iz jedra
odcepi se GDP in fosfat (Ran-GAP)
IZ JEDRA:
določen eksportin prinese GDP v jedro
tam nastane Ran-GTP (RanGEF)
Ran-GTP se veže na drug eksportin in tovor
to gre iz jedra
Ran-GAP povzroči razcep na eksportin, tovor, GDP in fosfat
Konec mitoze :
oblikovanje nove j .
ovojnice
Ran-GEF : okoli Kromosomov veliko prisotnega GTP-ja
mRNA nima svojih eksportinov
nanjo vezan poseben protein ligand, ki ga prepoznajo izrastki jedrne pore
z energija ATP gre iz jedra
virusi
virusi :
-v jedro pri mitozi
-skozi jedrno poro
-se ujamejo na citosole niti, aktivno vbrizgajo nukleinsko k. v jedro
-ne uporabijo jedrne pore, direktno preko jedrne ovojnice (Herpes virus)
izstop: notranja membrana uviha v medmembranski prostor
transport odvisen od:
-receptorjev
-energije
PODROČJA V JEDRU
jedro je membranski predelek
jedrce ni (določene nukleinske k. + proteini)
Cajal bodies: nastanek majhnih nukkleoproteinskih partiklov = skupi proteinov + RNA
“spleces” združevanje in hramba RNP iz Cajalovih telesc
področja
·Kromosomski teritoriji
·področja aktivacije/utišanja genov
·jedrna telesa
KROMOSOMI
Kariotip = slika fluorescenčno barvanih kromosomov
večbarvni Fish = mukleotidho zaporedje komplementarno fluorescenni molekuli
mFish = multicolour fluorescentna insitu hibridizacija
najprej moramo razklenit dvojno vijačnicoo
kariogram= urejeni po velikosti
metafazni kromosomi : takrat najbolj zgoščeni
homologni kromosomi v jedru zauzemajo razlina kramosansha področja
področja kjer je manj genov so zbrana pod jedrno lamino
fraktalna krogla: organizirano zvita področja kromosoma
področja utišanja in izražanja genov
transkripcija z RNA polimerazo
biomolekularni kondenzati= brezmembranski predelki
pri poškodbah DNA se zberejo
jedrce
zgradba
med celičnim ciklom spreminja št.
med mitozo izgine
nastajanje novega jedra: več jedrc,ki se med sabo združujejo (interfaza : G1, S , G2)
zgradba:
-zrnati predel
-zgoščen nitast predel
-center nitastega dela
zrnati: nastanek podenot ribodomov in ribonukleinskih partiklov (sestavijo se šele v citosolu)
zgoščen: začetek prepisovanja, procesiranje preRNA (se razreže na manjše dele)
center nitastega dela: rDNA, geni DNA, ki kodirajo RNA
kromosomi področja
-centromera
-telomera
-izvori podvojevanja
centromera: razdeli kromosom na 2 kraka: q in p
če sta enako dolga: metacentrični
če p krajši, q daljši: submetacetričen
p zelo kratek: akrocentrični (centromerna regija na koncu, geni za rRNA molekule)
21, 22 mali akrocentrični
okrog akrocentričnih kromosomov se ob koncu mitoze oblikujejo jedrca
imamo lahko tudi do 10 jedrc (toliko akrocentričnih kromosomov)
nastajanje jedrca po mitozi
Jedrce nastane v jedru celice med interfazo, ko celica ni v procesu delitve.
Sestavljanje RNA-protein kompleksov
-telomeraz (daljšanje DNA na koncih kromosomov)
-SRP(kotranslacija)
-snRNP , ki sodelujejo pri procesiranju pre-RNA
produkcija drugih nekodirajoch RNA