TEMA 9. EL NÚCLEO INTERFÁSICO.
ENVOLTURA NUCLEAR. POROS NUCLEARES.
Poro nuclear es un complejo formado por proteínas que se ensamblan
permitiendo el intercambio de elementos entre el citoplasma y el núcleo. El complejo
del poro nuclear (NPC). Formado por
nucleoporinas. El nucleoporo tiene 8 filamentos
proteicos situados en el anillo citoplasmático en
dirección al citoplasma que ayudan a reclutar a
las moléculas transportadas. También cuenta con
dos anillos radiales entre ambas membranas que
anclan el poro a ellas y un anillo nuclear, en el
lumen nuclear. También cuenta con un conjunto
de filamentos nucleares que salen desde el anillo
nuclear, que acaban en un anillo distal que junto
con los filamentos forma una especie de cesta.
Las nucleoporinas se asocian formando 8
complejos para formar los anillos.
TRANSPORTE SELECTIVO
Carioferinas: importinas(NLS) y exportinas(NES)
Entrada de proteínas al núcleo
Una proteína que deba viajar al núcleo tendrá en su secuencia un dominio de
unos 15 aminoácidos denominado (NLS) que se unira a otro dominio NLS que
presentan las importinas. Los dominios NLS se caracterizan por su carácter básico y
una secuencia de aminoácidos conservada. La importina reconoce la NLS de la proteína
transportada al interaccionar con Ran.
1. En el citoplasma el complejo importina-Ran/GDP se une a la proteína por la
NLS.
2. El complejo se une a las proteínas de los filamentos citoplasmáticos del NPC. El
transporte procede por unión secuencial a proteínas del poro localizadas cada
vez más próximas al lado nuclear. proceso que requiere la hidrólisis de ATP.
3. En el núcleo el GDP del complejo es intercambiado por GTP por la acción de la
Ran GEF. Esto provoca un cambio de conformación en la importina que libera la
proteína transportada.
4. El complejo importina-Ran/GTP se exporta a través del NPC.
5. En el citoplasma el GTP es hidrolizado por Ran GAP para regenerar Ran/GDP.
Salida de proteínas al núcleo
Las proteínas que deben salir del núcleo y algunas de las
que forman parte de partículas ribonucleoproteicas
(RNP) tienen secuencias NES, que son reconocidas por
exportinas en el núcleo.
Las exportinas se unen a Ran-GTP. La proteína
siendo transportada con secuencia NES se une a la
exportina y se dirige al citoplasma. En el citoplasma
el GTP se hidroliza a GDP por la Ran GAP y se libera
la proteína. La Ran-GDP es transportada al núcleo y
el factor de intercambio de Ran-nucleótido (RCC1)
hace que Ran libere GDP y se una a GTP.
