macierz-jąderko

Macierz jądrowa  Jąderko  Metabolizm RNA Wykład 4 Matriks (macierz) jądrowa • Pozachromatynowa część jądra komórkowego • Składa się z blaszki jądrowej oraz z ziarnisto- włóknistej sieci zbudowanej z  rybonukleoprotein (RNP), w tym hnRNA i  snRNA. • Zidentyfikowano ponad 200 białek macierzy,  w tym najbardziej liczne są laminy, NUMA  (nuclear mitotic apparatus protein), B23 oraz  hnRNP. • Funkcje: (1) utrzymanie ogólnej morfologii  jądra; (2) uorganizowanie przestrzenne dla  DNA i RNA, (3) dojrzewanie i transport  mRNA, (4) tworzenie mikrośrodowisk  funkcjonalnych w których zachodzi np.  splicing, transkrypcja, replikacja, naprawa  DNA; zapewnia koordynację tych procesów. Mikrośrodowiska funkcjonalne w jądrze  komórkowym Jąderko • Najbardziej wyraźna struktura w jądrze komórkowym; miejsce transkrypcji  rybosomowego RNA (pre-rRNA), dojrzewanie rRNA i składanie rybosomów.  Jest to zatem specyficzna struktura funkcjonalna. • Jąderka tworzone są pod koniec telofazy przez regiony organizujące  jąderka NOR i znikają dopiero na początku kolejnej mitozy w metafazie.  NOR stanowią fragmenty chromosomów zawierające liczne kopie genów  kodujących rRNA; znajdują się one w regionach subtelomerowych i tworzą charakterystyczne przewężenia wtórne na chromosomach. Liczba jąderek  zależy od liczby NOR na chromosomach, np. u ludzi maks. 10 (chr. 13, 14, 15,  21 i 22).  • Ludzkie  jąderka zawierają około 700 różnych białek, w tym maszynerię potrzebną do transkrypcji rRNA (np. polimeraza RNA I), dojrzewania  rRNA  (snoRNP) oraz liczne białka rybosomalne (70) i 5S RNA, które jako jedyny  składniki RNA rybosomów syntetyzowany jest poza jąderkiem przez  polimerazę RNA III. • Jąderka mogą też być miejscem redagowania RNA, naprawy DNA,  dojrzewania tRNA, regulacji stabilności białek i metabolizmu telomerów. Ultrastruktura jąderka Składnik ziarnisty - GC Gęsty składnik fibrylarny - DFC Centrum fibrylarne - FC GC FC DFC Kondensacja i dekondensacja chromatyny z genami dla rRNA RPA39 – podj. polimerazy RNA II Synteza pre-rRNA i  Początek obróbki rRNA Fibrylaryna  Dojrzewanie rRNA i  składanie podjednostek rybosomalnych B23 - numatryna Struktura choinki – obraz transkrypcji genów rRNA Biogeneza jąderka • Na  początku mitozy ekspresja genów rRNA ulega represji przez  fosforylację czynników transkrypcyjnych przez kinazę zależną od cykliny CDK1-cyklina B; istnienie jąderka determinuje aktywna  transkrypcja genów rRNA; białka zlokalizowane w jąderku  wędrują na peryferie chromosomów w czasie mitozy, ale nie  tracą kontaktu z chromosomami (głównie białka FC i DFC). • Gdy  w  późnej telofazie CDK1 ulega inhibicji i może się rozpocząć

(…)

… tych cząsteczek.
Inaczej jest w przypadku modyfikacji mRNA...
Redagowanie RNA
Definicja: zmiana w sekwencji nukleotydowej RNA w stosunku do sekwencji DNA
Przykłady:
•
Zmiana CAA na UAA w mRNA apolipoproteiny B (metabolizm lipidów):
przekształcenie kodonu kwasu glutaminowego w kodon stop na drodze
deaminacji cytozyny; zamiast białka o długości 4563 aminokwasów (wątrobowa
forma z receptorem LDL) powstaje białko…
... zobacz całą notatkę