Nukleoprotein

Nukleoprotein
Histonas adalah jenis nukleoprotein yang diserlahkan. Sumber: Asasia, Wikimedia Commons

Apakah nukleoprotein?

The nukleoprotein Mereka adalah jenis protein yang dikaitkan secara struktural dengan asid nukleik -dengan RNA (asid ribonukleik) atau DNA (asid deoxyribonucleic)-. Contoh yang paling menonjol ialah ribosom, nukleosom dan nukleokapsida dalam virus.

Walau bagaimanapun, sebarang protein yang menyertai DNA sebagai nukleoprotein tidak dapat dipertimbangkan. Ini dicirikan dengan membentuk kompleks yang stabil, dan bukan persatuan sementara yang mudah -sebagai protein yang menengahi sintesis dan kemerosotan DNA, yang berinteraksi dengan cara yang seketika dan ringkas-.

Fungsi nukleoprotein berbeza -beza, dan bergantung kepada kumpulan untuk belajar. Sebagai contoh, fungsi utama histones adalah pemadatan DNA dalam nukleosom, sementara ribosom mengambil bahagian dalam sintesis protein.

Struktur

Umumnya, nukleoprotein terdiri daripada peratusan sisa asid amino asas (lisin, arginin dan histidin). Setiap nukleoprotein mempunyai struktur tertentu, tetapi semua berkumpul dalam mengandungi asid amino jenis ini.

Untuk pH fisiologi, asid amino ini dimuatkan secara positif, yang membawa kepada interaksi dengan molekul bahan genetik. Seterusnya kita akan melihat bagaimana interaksi ini berlaku.

Sifat interaksi

Asid nukleik dibentuk oleh kerangka gula dan fosfat, yang memberikan beban negatif. Faktor ini adalah kunci untuk memahami bagaimana nukleoprotein berinteraksi dengan asid nukleik. Kesatuan yang wujud antara protein dan bahan genetik stabil oleh ikatan bukan kovalen.

Juga, mengikuti prinsip asas elektrostatik (undang -undang coulomb), kita mendapati bahawa banyak tanda -tanda yang berbeza (+ dan -) tertarik.

Boleh melayani anda: asid abscísic (ABA)

Tarikan antara beban positif protein dan negatif bahan genetik menghasilkan interaksi jenis bukan spesifik. Sebaliknya, kesatuan tertentu berlaku dalam urutan tertentu, seperti RNA ribosomal.

Terdapat faktor yang berbeza yang dapat mengubah interaksi antara protein dan bahan genetik. Antara yang paling penting ialah kepekatan garam, yang meningkatkan daya ionik dalam larutan, ketegangan ionogenik dan sebatian kimia lain yang bersifat polar, seperti fenol, formamide, antara lain.

Klasifikasi dan fungsi

Nukleoprotein diklasifikasikan mengikut asid nukleik yang dihubungkan. Oleh itu, kita dapat membezakan antara dua kumpulan yang ditentukan dengan baik: deoxyribonukleoprotein dan ribonukleoprotein. Secara logiknya, bekas mensasarkan DNA, dan yang kedua ke RNA.

Desoxyribonukleoprotein

Fungsi yang paling luar biasa deoxyribonukleoprotein adalah pemadatan DNA. Sel menghadapi cabaran yang nampaknya hampir mustahil untuk diatasi: Cukup melancarkan hampir dua meter DNA dalam nukleus mikroskopik. Fenomena ini dapat dicapai terima kasih kepada kewujudan nukleoprotein yang mengatur helai.

Kumpulan ini juga dikaitkan dengan fungsi pengawalseliaan dalam proses replikasi, transkripsi DNA, rekombinasi homolog, antara lain.

Ribonucleoprotein

Ribonukleoprotein, sebaliknya, memenuhi fungsi yang sangat diperlukan, diliputi oleh replikasi DNA kepada peraturan ekspresi gen dan peraturan metabolisme pusat RNA.

Mereka juga berkaitan dengan fungsi pelindung, kerana RNA utusan tidak pernah bebas di dalam sel, kerana ia terdedah kepada kemerosotan. Untuk mengelakkan ini, satu siri ribonukleoprotein dikaitkan dengan molekul ini dalam kompleks perlindungan.

Boleh melayani anda: sitokin: fungsi, jenis dan penerima

Sistem yang sama terdapat dalam virus, yang melindungi molekul RNA mereka dari tindakan enzim yang dapat merendahkannya.

Contoh

Histones

Histones sesuai dengan komponen protein kromatin. Mereka adalah yang paling menonjol dalam kategori ini, walaupun kita juga mendapati protein berkaitan DNA lain yang bukan histones, dan dimasukkan ke dalam kumpulan yang luas yang dipanggil protein bukan histonik.

Secara strukturnya, mereka adalah protein kromatin yang paling asas. Dan, dari sudut pandangan kelimpahan, mereka berkadar dengan jumlah DNA.

Kami mempunyai lima jenis histones. Klasifikasinya didasarkan, secara historis, pada kandungan asid amino asas. Kelas Histonas praktikal di antara kumpulan eukariot.

Pemuliharaan evolusi ini dikaitkan dengan peranan besar yang dimainkan oleh histones dalam makhluk organik.

Sekiranya urutan yang dikodkan untuk beberapa perubahan histon, organisma akan menghadapi akibat yang serius, kerana pembungkusan DNAnya akan rosak. Oleh itu, pemilihan semulajadi bertanggungjawab untuk menghapuskan varian yang tidak berfungsi.

Antara kumpulan yang berbeza, yang paling dipelihara adalah histon H3 dan H4. Malah, urutannya sama dengan organisma yang jauh - secara filogenetik - seperti lembu dan kacang.

DNA mendaftar dalam apa yang dikenali sebagai octamer histone, dan struktur ini adalah nukleosom: tahap pertama pemadatan bahan genetik.

Protamines

Protamines adalah protein nuklear kecil (dalam mamalia mereka terdiri daripada polipeptida hampir 50 asid amino), yang dicirikan oleh kandungan tinggi residu asid amino arginine. Peranan utama protamines adalah untuk menggantikan histon dalam fasa haploid spermatogenesis.

Boleh melayani anda: cukai

Telah dicadangkan bahawa jenis protein asas ini penting untuk pembungkusan dan penstabilan DNA dalam gamete lelaki. Mereka berbeza dari histones, kerana ia membolehkan pembungkusan yang paling padat.

Dalam vertebrata telah dijumpai dari 1 hingga 15 urutan pengekodan untuk protamines, semuanya dikelompokkan dalam kromosom yang sama. Perbandingan urutan menunjukkan bahawa mereka telah berkembang dari histones. Yang paling dikaji dalam mamalia dipanggil P1 dan P2.

Ribosom

Contoh protein yang paling ketara yang mengikat RNA. Mereka adalah struktur yang terdapat, hampir, semua makhluk hidup -dari bakteria kecil hingga mamalia besar-.

Ribosom mempunyai fungsi utamanya menerjemahkan mesej RNA dalam urutan asid amino.

Mereka adalah jentera molekul yang sangat kompleks, dibentuk oleh satu atau lebih ribosomal dan satu set protein. Kita dapat mendapati mereka bebas di dalam sitoplasma sel, atau berlabuh dalam retikulum endoplasma kasar (sebenarnya, penampilan "kasar" petak ini disebabkan oleh ribosom).

Terdapat perbezaan saiz dan struktur ribosom antara organisma eukaryot dan prokariotik.

Telomerase

Ia adalah ribonukleoprotein yang terdapat di sel -sel garis kuman (tisu janin dan sel stem).

Rujukan

  1. Balhorn, R. Keluarga protamines protein nuklear sperma. Biologi Genom.
  2. Darnell, J. Dan., Lodish, h. F., & Baltimore, D. Biologi sel molekul. Buku -buku saintifik Amerika.