Nükleoproteinlerin yapısı, fonksiyonları ve örnekleri



bir nukleoprotein RNA (ribonükleik asit) veya DNA (deoksiribonükleik asit) gibi bir nükleik asit ile yapısal olarak ilişkili herhangi bir protein türüdür. En belirgin örnekler virüslerdeki ribozomlar, nükleozomlar ve nükleokapsitlerdir..

Bununla birlikte, bir nükleoprotein olarak DNA'ya bağlanan herhangi bir protein düşünülemez. Bunlar, bir anlık ve kısaca etkileşime giren, DNA'nın sentezine ve bozulmasına aracılık eden proteinler gibi, basit bir geçici ilişki değil, stabil kompleksler oluşturmakla karakterize edilirler..

Nükleoproteinlerin fonksiyonları geniş ölçüde değişir ve çalışılacak gruba bağlıdır. Örneğin, histonların ana işlevi DNA'nın nükleozomlara sıkıştırılmasıdır, ribozomlar ise proteinlerin sentezine katılmaktadır..

indeks

  • 1 yapı
  • 2 Etkileşim doğası
  • 3 Sınıflandırma ve fonksiyonlar
    • 3.1 Deoksiribonükleoproteinler
    • 3.2 Ribonükleoproteinler
  • 4 Örnek
    • 4.1 Histonlar
    • 4.2 Protaminler
    • 4.3 Ribozomlar
  • 5 Kaynakça

yapı

Genel olarak, nükleoproteinler, yüksek oranda bazik amino asit kalıntılarından (lisin, arginin ve histidin) oluşur. Her bir nükleoprotein kendine özgü bir yapıya sahiptir, fakat hepsi bu tipte amino asitleri içermek üzere birleşirler..

Fizyolojik pH'da, bu amino asitler pozitif olarak yüklenmiştir, bu genetik materyalin molekülleriyle etkileşimi kolaylaştırır. Daha sonra bu etkileşimlerin nasıl gerçekleştiğini göreceğiz.

Etkileşim doğası

Nükleik asitler, negatif yük veren bir iskelet şeker ve fosfattan oluşur. Bu faktör, nükleoproteinlerin nükleik asitlerle nasıl etkileşime girdiğini anlamak için anahtardır. Proteinler ve genetik materyal arasında var olan birlik, kovalent olmayan bağlarla dengelenir.

Ayrıca, elektrostatiklerin (Coulomb yasası) temel prensiplerini takip ederek, farklı işaretlerin (+ ve -) suçlamalarının çekildiğini tespit ediyoruz..

Proteinlerin pozitif yükleri ve genetik materyalin negatif olanları arasındaki çekim, spesifik olmayan tipteki etkileşimlere neden olur. Aksine, ribozomal RNA gibi bazı sekanslarda spesifik kavşaklar meydana gelir..

Protein ve genetik materyal arasındaki etkileşimi değiştirebilen farklı faktörler vardır. Bunlardan en önemlileri, çözeltideki iyon kuvvetini artıran tuz konsantrasyonları; iyonojenik yüzey aktif cisimleri ve fenol, formamid gibi kutupsal yapılı diğer kimyasal bileşikler.

Sınıflandırma ve fonksiyonlar

Nükleoproteinler, bağlandıkları nükleik aside göre sınıflandırılır. Böylece, iyi tanımlanmış iki grubu birbirinden ayırabiliriz: deoksiribonükleoproteinler ve ribonükleoproteinler. Mantıksal olarak, birincisi DNA'yı, ikincisi ise RNA'yı hedefler..

Desoxirribonucleoproteínas

Deoksiribonükleoproteinlerin en belirgin işlevi, DNA'nın sıkışmasıdır. Hücre, üstesinden gelmek neredeyse imkansız gibi görünen bir zorlukla karşı karşıya: mikroskopik bir çekirdekte neredeyse iki metre DNA'nın düzgün şekilde sarılması. Bu fenomeni, iplikçiyi düzenleyen nükleoproteinlerin varlığı sayesinde başarılabilir..

Bu grup aynı zamanda diğerleri arasında replikasyon, DNA transkripsiyonu, homolog rekombinasyon işlemlerinde düzenleyici işlevlerle de ilişkilidir..

ribonukleoprotein

Öte yandan, ribonükleoproteinler, DNA replikasyonundan gen ekspresyonunun düzenlenmesine ve merkezi RNA metabolizmasının düzenlenmesine kadar uzanan temel işlevleri yerine getirir..

Ayrıca, haberci RNA hücrede hiçbir zaman serbest olmadığından, bozulmaya meyilli olduğu için koruyucu işlevlerle de ilgilidir. Bundan kaçınmak için, bir dizi ribonükleoprotein, koruyucu komplekslerde bu molekülle ilişkilidir..

Aynı sistem, RNA moleküllerini bozabilecek enzimlerin etkisinden koruyan virüslerde bulunur..

Örnekler

histonlar

Histonlar, kromatinin protein bileşenine karşılık gelir. Bunlar, bu kategoride en belirgin olanlarıdır, ancak DNA'ya bağlı, histon olmayan ve histon olmayan proteinler adı verilen geniş bir gruba dahil olan diğer proteinleri de bulsak.

Yapısal olarak, en temel kromatin proteinleridir. Bolluk açısından bakıldığında, DNA miktarı ile orantılıdırlar..

Beş çeşit histonumuz var. Sınıflandırılması, tarihsel olarak, temel amino asitlerin içeriğine dayanıyordu. Histone sınıfları ökaryot grupları arasında pratik olarak değişmez.

Bu evrimsel koruma, organik tonlardaki histonların oynadığı muazzam role atfedilir..

Bazı histonları kodlayan dizinin değişmesi durumunda, organizma, DNA'nın paketlenmesi arızalı olacağından ciddi sonuçlarla karşı karşıya kalacaktır. Bu nedenle, doğal seleksiyon bu işlevsel olmayan varyantların ortadan kaldırılmasından sorumludur..

Farklı gruplar arasında en fazla korunan histonlar H3 ve H4'tür. Aslında, diziler çok uzaktaki organizmalarda aynıdır - filogenetik olarak konuşur - bir inek ve bezelye gibi.

DNA, histon oktamer olarak bilinen şeye bağlanır ve bu yapı nükleozomdur: genetik materyalin ilk sıkıştırma seviyesi.

protaminler

Protaminler, küçük nükleer proteinlerdir (memeliler, yaklaşık 50 amino asitlik bir polipeptitten oluşur), amino asit kalıntı arginininin yüksek içeriği ile karakterize edilir. Protaminlerin ana rolü, spermatogenezisin haploid fazındaki histonları değiştirmektir..

Bu tip bazik proteinlerin, erkek gamette DNA'nın paketlenmesi ve stabilizasyonu için çok önemli olduğu öne sürülmüştür. Daha yoğun bir paketlemeye izin verdiklerinden histonlardan farklıdırlar.

Omurgalılarda, hepsi aynı kromozomda gruplandırılmış proteinazlar için 1 ila 15 kodlama dizisi bulunmuştur. Dizi karşılaştırması, histonlardan geliştiğini göstermektedir. Memelilerde en çok çalışılanlar P1 ve P2 olarak adlandırılır..

ribozomlar

RNA'ya bağlanan proteinlerin en göze çarpan örneği ribozomlardır. Neredeyse tüm canlılarda bulunan yapılardır - küçük bakterilerden büyük memelilere.

Ribozomların temel işlevi, RNA mesajını bir amino asit dizisine çevirmektir..

Bir veya daha fazla ribozomal RNA ve bir dizi protein tarafından oluşturulan oldukça karmaşık bir moleküler makinedir. Onları hücresel sitoplazma içinde serbest bulabilir veya kaba endoplazmik retikulumda demirleyebiliriz (aslında, bu bölmenin "kaba" yönü ribozomlardan kaynaklanmaktadır).

Ökaryotik ve prokaryotik organizmalar arasında ribozomların büyüklüğü ve yapısında farklılıklar vardır..

referanslar

  1. Baker, T. A., Watson, J.D., Bell, S.P., Gann, A., Losick, M.A., ve Levine, R. (2003). Genin moleküler biyolojisi. Benjamin-Cummings Yayın Şirketi.
  2. Balhorn, R. (2007). Sperm nükleer proteinlerinin protamin ailesi. Genom biyolojisi, 8(9), 227.
  3. Darnell, J.E., Lodish, H.F., & Baltimore, D. (1990). Moleküler hücre biyolojisi. Bilimsel Amerikan Kitapları.
  4. Jiménez García, L.F. (2003). Hücresel ve moleküler biyoloji. Meksika'nın Pearson Eğitimi.
  5. Lewin, B (2004). Genler VIII. Pearson Prentice Salonu.
  6. Teijón, J. M. (2006). Yapısal biyokimyanın temelleri. Editör Tébar.