Шта нуклеолус ради у међуфази?

Тхе нуклеолуса локација лежи у језгру сваке ћелије. Нуклеоли су присутни током производње протеина у језгру, али се растављају током митозе.

Научници су открили да нуклеолус игра интригантну улогу за ћелијски циклус и потенцијално за дуговечност људи.

ТЛ; ДР (предуго; Нисам прочитао)

Нуклеолус је подструктура језгра сваке ћелије и првенствено је одговоран за производњу протеина. У интерфази, нуклеолус се може пореметити и стога служи као провера да ли митоза може да се настави или не.

Једна од подструктура ћелије језгро, нуклеолус је први пут откривен у 18. веку. Шездесетих година научници су открили примарну функцију нуклеолуса као а рибозом произвођач.

Локација језгра лежи унутар језгра ћелије. Под микроскопом изгледа као тамна мрља смештена у језгру. Нуклеолус је структура која нема мембрану. Нуклеолус може бити велик или мали у зависности од потреба ћелије. То је, међутим, највећи објект унутар језгра.

Нуклеолус чине различити материјали. Ту спадају зрнасти материјал направљен од рибосомских подјединица, фибриларних делова од којих су углавном направљени

Типично у еукариотској ћелији се налази један нуклеолус, али постоје изузеци. Број нуклеолуса је специфичан за врсту. Код људи после може бити чак 10 нуклеолија ћелијске деобе. Они се на крају претварају у већи, самостални нуклеолус.

Локација језгра је важна због својих вишеструких функција за језгро. Повезан је са хромозомима, формирајући се на хромозомским местима која се називају _нуклеолус организер регион_с или НОРс. Нуклеолус може променити свој облик или се у потпуности раставити током различитих фаза ћелијски циклус.

Нуклеоли су присутни за састављање рибозома. Нуклеолус служи као нека врста фабрике рибозома, при чему се транскрипција непрестано дешава када је у потпуно склопљеном стању.

Нуклеолус се окупља око битова поновљене рибосомске ДНК (рДНА) у хромозомским регионима организатора нуклеолуса (НОР). Тада РНК полимераза И транскрибује понављања и ствара пре-рРНК. Те пре-рРНК напредују, а резултирајуће подјединице састављене од рибосомских протеина на крају постају рибосоми. Ови се протеини заузврат користе за бројне телесне функције и делове, од сигнализације, управљања реакцијама, стварања длака и тако даље.

Нуклеоларна структура је везана за ниво РНК, јер пре-рРНК чине протеине који служе као скела за нуклеолус. Када се транскрипција рРНК заустави, то доводи до нуклеоларног поремећаја. Нуклеоларни поремећај може довести до поремећаја ћелијског циклуса, спонтане ћелијске смрти (апоптозе) и диференцијације ћелија.

Нуклеолус такође служи као провера квалитета ћелија и на много начина се може сматрати „мозгом“ језгра.

Нуклеоларни протеини су важни за кораке ћелијског циклуса, ДНК репликација и поправка.

Када се ћелије поделе, њихова језгра се морају разбити. На крају се поново састави када је процес завршен. Нуклеарна овојница се распада почетком митоза, одлажући знаковити део свог садржаја у цитоплазме.

На почетку митозе, нуклеолус се раставља. Ово је због супресије транскрипције рРНК циклин-зависном киназом 1 (Цдк1). Цдк1 то чини фосфорилацијом компонената транскрипције рРНА. Нуклеоларни протеини се затим премештају у цитоплазму.

Корак у митози у коме се нуклеарна овојница распада је крај профазе. Остаци нуклеарне овојнице у овом тренутку у основи постоје као везикули. Међутим, овај процес се не дешава код неких квасаца. Преовлађује у вишим организмима.

Поред распада нуклеарне овојнице и растављања нуклеолуса, хромозоми се кондензују. Хромозоми постају густи у приправности за међуфазу, тако да се неће оштетити када се распореде у нове ћерке ћелије. ДНК је у том тренутку чврсто намотана у хромозоме, и транскрипција зауставља се као резултат.

Када се митоза заврши, хромозоми се поново олабаве, а нуклеарне овојнице се поново окупљају око одвојених ћерки хромозома формирајући два нова језгра. Једном када се хромозоми декондензују, долази до дефосфорилације фактора транскрипције рРНА. Транскрипција РНК тада започиње изнова и нуклеолус може започети свој рад.

Да би се избегло оштећење ДНК које се преноси на ћерке ћелије, постоји неколико контролних пунктова у ћелијском циклусу. Истраживачи сматрају да оштећење ДНК може бити делимично узроковано исцрпљивањем транскрипције рРНК која узрокује поремећај нуклеолуса.

Наравно, један од примарних циљева ових контролних пунктова је такође да се обезбеди да ћелије ћерке буду копије матичних ћелија и да поседују тачан број хромозома.

Улазе ћерке ћелије интерфазна, који је направљен од неколико биохемијских корака пре деобе ћелија.

У фази јаз или Г1 фаза, ћелија ствара протеине за репликацију ДНК. После овога, С фаза означава време репликације хромозома. Ово даје две сестринске хроматиде, удвостручујући количину ДНК у ћелији.

Тхе Г2 фаза долази након С фазе. Производња протеина је појачана у Г2, а посебно напомињемо да су микротубуле направљене за митозу.

Друга фаза, Г0, јавља се за ћелије које се не реплицирају. Могу да мирују или старе, а неки могу поново да уђу у фазу Г1 да би се поделили.

Након дељења ћелија, Цдк1 више није потребан и транскрипција РНК може поново да започне. Нуклеоли су присутни током ове тачке.

Током интерфазе, нуклеолус постаје поремећен. Истраживачи мисле да је овај нуклеоларни поремећај резултат одговора на стрес на ћелији, услед сузбијања транскрипције рРНА путем оштећења ДНК, хипоксије или недостатка хранљивих састојака.

Научници још увек задиркују различите улоге нуклеолуса током међуфазе. У нуклеолу се налазе ензими пост-транслационе модификације током интерфазе.

Све је јасније да је структура нуклеолуса повезана са регулацијом када ћелије улазе у митозу. Нуклеоларни поремећај доводи до одложене митозе.

Чини се да су недавна открића открила везу између нуклеолуса и старење. Изгледа да је фрагментација нуклеолуса кључна за разумевање овог процеса, као и оштећење рибосомске РНК.

Чини се да метаболички процеси такође играју улогу са нуклеолом. Будући да је нуклеолус прилагодљив доступности хранљивих састојака и реагује на сигнале раста, када има мање приступа тим ресурсима, смањује се у величини и ствара мање рибозома. Као резултат, ћелије тада теже да живе дуже, отуда и веза са дуговечношћу.

Када нуклеолусу буде омогућен приступ већој исхрани, створит ће више рибозома, а заузврат ће расти. Чини се да постоји прекретница у којој ово може постати проблем. Већи нуклеоли имају тенденцију да се пронађу код особа са хроничним болестима и раком.

Истраживачи непрестано уче значај језгра и како он функционише. Проучавање процеса којима нуклеолус делује у ћелијским циклусима и рибосомска конструкција може помоћи истраживачи у проналажењу нових третмана за спречавање хроничних болести и можда продужење животног века људи.