Вакуомы
Эндомембраны эукариотов имеют второе название — «вакуом» (лат. vacuola — пузырек и omnis — совокупный). В 1980-е годы его ввел бельгийский биохимик Кристиан де Дюв (С. de Duve, Нобелевская премия по физиологии и медицине, 1974 г.). Этим термином обозначается система топологически замкнутых мембранных микрокомпартментов, или вакуолей в широком смысле слова.
В состав вакуома входят ядерная оболочка, аппарат Гольджи, транспортные везикулы, эндоплазматический ретикулум, микросомы и т. д.
Функциями вакуома являются:
— хранение, копирование и экспрессия генетической информации;
— внутриклеточный транспорт;
— импорт питательных субстратов;
— конструктивный метаболизм, т. е. совокупность процессов ассимиляции субстратов и диссимиляции продуктов жизнедеятельности;
— биосинтез и таргетинг материала для образования клеточных структур;
— накопление запасных веществ и их расходование;
— экспорт экзометаболитов и отходов метаболизма.
Однако мембраны вакуома не способны ассимилировать энергию путем создания протонного градиента. Эту роль в ядерных клетках выполняют кристы митохондрий и тилакоиды пластид.
Ядерная оболочка изолирует сайты процессинга генетического материала от сайтов его экспрессии. Напомним, что репликация и транскрипция (вместе с посттранскрипционным процессингом, который включает в себя сплайсинг, кэппирование мРНК и т. д.) происходят в нуклеоплазме, а трансляция осуществляется в цитоплазме.
В отличие от эукариотов, у прокариотов отсутствует пространственно-временная изоляция транскрипции и трансляции, и их рибосомы присоединяются ко входному 5'-концу формирующейся молекулы мРНК, не дожидаясь финала образования транскрипта. Это происходит потому, что у прокариотов суммарная скорость инициации, транскрипции и элонгации выше, чем скорость считывания матрицы ДНК с помощью РНК-полимеразного комплекса.
Субъединицы эукариотной 80S рибосомы экспортируются через ядерные поры в цитоплазму, и только там образуется способный к трансляции комплекс рибосома-мРНК. Однако трансляция может происходить и внутри ядра — в 2001 г. Иборра (F. J.Iborra) с помощью иммуноцитохимических методов показал, что ядра млекопитающих в небольшом количестве используют аминоацил-тРНК.
Смысл внутриядерной трансляции может заключаться в тестировании мРНК на наличие нонсенс-кодонов, чтобы обеспечить их «нонсенс-обусловленное» устранение (англ, nonsense-mediated decay, NMD).
Не нашли подходящую информацию? Не беда! Воспользуйтесь поиском на сайте в верхнем правом углу.