Nucleo cellulare

Nucleo

Il nostro nucleo è un organello fondamentale, perché possiamo dire che la regione di controllo di tutta la cellula degli esseri umani. Basta che ti immagini il nucleo come il capo della cellula.
Al suo interno avvengono quelli che sono tutti i processi fondamentali di duplicazione del DNA e copiatura dell’RNA. La sua organizzazione interna è tutt’altro che casuale, o anzi possiamo dire che è molto ben precisa: il nucleoplasma contiene tantissimissimi sub-domini funzionali rappresentati dai territori cromosomici, gli speckles (ricchi in proteine per la maturazione dell’RNA) e i corpi di Cajal, coinvolti nella biogenesi dei piccoli RNA nucleari.
Il nucleo è il compartimento cellulare che racchiude il materiale genetico. È di forma sferica o ellittica e occupa generalmente una posizione centrale di quello che è il citosol cellulare.

Zone

Distinguiamo tre zone nel nucleolo:
- Centro fibrillare: contiene i geni dell’rRNA non ancora trascritti.
- Regione fibrillare densa: è il luogo in cui avviene la maturazione dell’rRNA.
- Regione granulare: qui i rRNA si assemblano e formano i ribosomi.
Il nucleo è delimitato da una doppia membrana, che costituisce l’involucro nucleare o carioteca. Tra le due membrane c’è uno spazio detto spazio perinucleare. Queste due membrane in alcuni punti si fondono per formare i pori nucleari. I pori nucleari consentono il passaggio di molecole dal nucleo al citosol e sono rivestiti da proteine. Queste proteine formano il complesso del poro nucleare (NCP), che consente il passaggio di determinate sostanze. Le proteine più importanti sono le nucleoporine FG, che appunto hanno il dominio FG che è come un rullo che fa entrare o uscire le molecole.
Tra le strutture più evidenti si trova il nucleolo, una regione non delimitata da membrana, la cui funzione principale è la biogenesi dei ribosomi.

Esportine

Le esportine invece si caricano il cargo solo quando sono legate anche a Ran-GTP. Abbiamo detto che Ran-GTP si trova dentro il nucleo, mentre fuori c’è la GAP che forma Ran-GDP. Questo significa che quando sta dentro l’esportina si può legare a Ran-GTP e quindi anche al cargo da esportare, mentre una volta uscita nel citosol, incontra GAP che le disattiva la Ran e quindi disattiva anche l’esportina, causando il rilascio del cargo.
Spesso i cargo hanno le sequenze di riconoscimento “mascherate” da proteine inibitorie che appunto lo coprono. Altre volte i cargo sono comunque inattivi e per essere attivati devono essere fosforilati per essere attivati.

Fattore di trascrizione

Un esempio è il fattore di trascrizione NF-κB (cioè favorisce la trascrizione) , che nel citoplasma è normalmente inibito dalla proteina IkB (cioè lo maschera). Solo in presenza di uno stimolo infiammatorio IkB viene fosforilato, liberando NF-κB. L’importina riconosce il segnale di NF-κB e lo trasporta nel nucleo, dove può attivare la trascrizione di quel determinato gene.
Questi sono tutti esempi di come il corpo umano gestisce le risorse che ha nel modo più efficiente possibile anche perché ciò è essenziale affinché la cellula possa avere un risparmio energetico con la massima efficienza. Infatti la cellula deve sfruttare ogni processo con la massima efficienza.