Nukleoprotein

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

Apa itu nukleoprotein?

Itu nukleoprotein Mereka adalah semua jenis protein yang secara struktural terkait dengan asam nukleat -be IT RNA (asam ribonukleat) atau DNA (asam deoksiribonukleat)-. Contoh yang paling menonjol adalah ribosom, nukleosom dan nukleokapsida dalam virus.

Namun, protein apa pun yang bergabung dengan DNA sebagai nukleoprotein tidak dapat dipertimbangkan. Ini ditandai dengan membentuk kompleks yang stabil, dan bukan asosiasi transien sederhana -sebagai protein yang memediasi sintesis dan degradasi DNA, yang berinteraksi dengan cara yang sesaat dan singkat-.

Fungsi nukleoprotein sangat bervariasi, dan bergantung pada kelompok untuk belajar. Sebagai contoh, fungsi utama histones adalah pemadatan DNA dalam nukleosom, sedangkan ribosom berpartisipasi dalam sintesis protein.

Struktur

Secara umum, nukleoprotein terdiri dari persentase tinggi limbah asam amino basa (lisin, arginin dan histidin). Setiap nukleoprotein memiliki struktur khusus, tetapi semua berkumpul dalam mengandung asam amino jenis ini.

Ke pH fisiologis, asam amino ini dimuat secara positif, yang mengarah pada interaksi dengan molekul material genetik. Selanjutnya kita akan melihat bagaimana interaksi ini terjadi.

Sifat interaksi

Asam nukleat dibentuk oleh kerangka gula dan fosfat, yang memberinya beban negatif. Faktor ini adalah kunci untuk memahami bagaimana nukleoprotein berinteraksi dengan asam nukleat. Persatuan yang ada antara protein dan bahan genetik distabilkan oleh ikatan non -kovalen.

Juga, mengikuti prinsip -prinsip dasar elektrostatik (hukum Coulomb), kami menemukan bahwa banyak tanda yang berbeda (+ dan -) tertarik.

Dapat melayani Anda: asam abscísic (ABA)

Daya tarik antara beban positif protein dan negatif materi genetik menghasilkan interaksi tipe non -spesifik. Sebaliknya, serikat pekerja spesifik terjadi dalam urutan tertentu, seperti RNA ribosom.

Ada berbagai faktor yang mampu mengubah interaksi antara protein dan bahan genetik. Di antara yang paling penting adalah konsentrasi garam, yang meningkatkan gaya ionik dalam larutan, tegangan ionogenik dan senyawa kimia lainnya beragam, seperti fenol, formamida, antara lain.

Klasifikasi dan Fungsi

Nukleoprotein diklasifikasikan menurut asam nukleat yang dihubungkan. Dengan demikian, kita dapat membedakan antara dua kelompok yang ditentukan dengan baik: deoksiribonukleoprotein dan ribonukleoprotein. Secara logis, yang pertama menargetkan DNA, dan yang kedua dari RNA.

Desoxyribonucleoprotein

Fungsi deoxyribonucleoprotein yang paling menonjol adalah pemadatan DNA. Sel menghadapi tantangan yang tampaknya hampir mustahil untuk diatasi: secara memadai menggulung hampir dua meter DNA dalam nukleus mikroskopis. Fenomena ini dapat dicapai berkat keberadaan nukleoprotein yang mengatur untai.

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

Ribonucleoprotein

Ribonucleoprotein, di sisi lain, memenuhi fungsi yang sangat diperlukan, ditutupi oleh replikasi DNA untuk regulasi ekspresi gen dan regulasi metabolisme pusat RNA.

Mereka juga terkait dengan fungsi perlindungan, karena RNA messenger tidak pernah bebas di dalam sel, karena rentan terhadap degradasi. Untuk menghindari hal ini, serangkaian ribonucleoprotein dikaitkan dengan molekul ini di kompleks perlindungan.

Dapat melayani Anda: sitokin: fungsi, jenis dan penerima

Sistem yang sama ditemukan dalam virus, yang melindungi molekul RNA mereka dari aksi enzim yang dapat menurunkannya.

Contoh

Histones

Histones sesuai dengan komponen protein kromatin. Mereka adalah yang paling menonjol dalam kategori ini, meskipun kami juga menemukan protein terkait DNA lainnya yang bukan histones, dan termasuk dalam kelompok luas yang disebut protein non -histonik.

Secara struktural, mereka adalah protein kromatin paling dasar. Dan, dari sudut pandang kelimpahan, mereka sebanding dengan jumlah DNA.

Kami memiliki lima jenis histone. Klasifikasinya didasarkan, secara historis, pada kandungan asam amino basa. Kelas histonas praktis tidak berubah -ubah di antara kelompok eukariota.

Konservasi evolusi ini disebabkan oleh peran besar yang dimainkan histones dalam makhluk organik.

Dalam hal urutan yang mengkodekan beberapa perubahan histone, organisme akan menghadapi konsekuensi serius, karena kemasan DNA -nya akan rusak. Dengan demikian, seleksi alam bertanggung jawab untuk menghilangkan varian non -fungsional ini.

Di antara kelompok yang berbeda, yang paling terpelihara adalah histones H3 dan H4. Faktanya, urutannya identik dalam organisme yang jauh - secara filogenetik - seperti sapi dan kacang polong.

DNA mendaftarkan diri dalam apa yang dikenal sebagai histone octamer, dan struktur ini adalah nukleosom: tingkat pertama pemadatan bahan genetik.

Protamin

Protamin adalah protein nuklir kecil (pada mamalia mereka terdiri dari polipeptida hampir 50 asam amino), ditandai dengan kandungan tinggi residu asam amino arginin. Peran utama protamin adalah menggantikan histone dalam fase haploid spermatogenesis.

Dapat melayani Anda: Taksisma

Telah diusulkan bahwa jenis protein dasar ini sangat penting untuk pengemasan dan stabilisasi DNA dalam gamet jantan. Mereka berbeda dari histones, karena memungkinkan pengepakan yang paling padat.

Pada vertebrata telah ditemukan dari 1 hingga 15 urutan pengkodean untuk protamin, semua dikelompokkan dalam kromosom yang sama. Perbandingan urutan menunjukkan bahwa mereka telah berevolusi dari histones. Yang paling banyak dipelajari dalam mamalia disebut P1 dan P2.

Ribosom

Contoh protein yang paling menonjol yang berikatan dengan RNA. Mereka adalah struktur yang ada di, secara virtual, semua makhluk hidup -dari bakteri kecil hingga mamalia besar-.

Ribosom memiliki fungsi utamanya menerjemahkan pesan RNA dalam urutan asam amino.

Mereka adalah mesin molekuler yang sangat kompleks, dibentuk oleh satu atau lebih ribosomal dan satu set protein. Kita dapat menemukannya bebas di dalam sitoplasma sel, atau berlabuh di retikulum endoplasma kasar (pada kenyataannya, penampilan "kasar" dari kompartemen ini disebabkan oleh ribosom).

Ada perbedaan dalam ukuran dan struktur ribosom antara eukariot dan organisme prokariotik.

Telomerase

Ini adalah ribonukleoprotein yang ada dalam sel garis kuman (jaringan janin dan sel induk).

Referensi

1. Balhorn, R. Keluarga protamin protein nuklir sperma. Biologi Genom.
2. Darnell, J. DAN., Lodish, h. F., & Baltimore, D. Biologi Sel Molekul. Buku -buku ilmiah Amerika.