Ядерная матрица
В биологии ядерный матрикс представляет собой сеть волокон , обнаруженных по внутренней стороне ядра клеток после определенного метода химической экстракции. Согласно некоторым, это несколько аналогично клеточному цитоскелету . В отличие от цитоскелета, однако, ядерная матрица была предложена динамической структурой. Наряду с ядерной пластинкой , она предположительно помогает организации генетической информации в клетке. [ 1 ]
Точная функция этой структуры по -прежнему оспаривается, и само ее существование ставится под сомнение. [ 2 ] Доказательства такой структуры были признаны так же давным -давно, как и в 1948 году, [ 3 ] и, следовательно, было обнаружено много белков, связанных с матрицей. Присутствие внутриклеточных белков является общим основанием, и согласилось с тем, что такие белки, как каркас, или связанные с матрицей белки (SAR или MAR), играют некоторую роль в организации хроматина в живой клетке. Существуют доказательства того, что ядерная матрица участвует в регуляции экспрессии генов у Arabidopsis thaliana . [ 4 ]
Всякий раз, когда аналогичная структура можно найти в живых клетках, остается темой для обсуждения. [ 5 ] Согласно некоторым источникам, большинство, если не все белки, обнаруженные в ядерной матрице, являются агрегатами белков структур, которые можно найти в ядре живых клеток. Такими структурами являются ядерная пластинка, которая состояла из белков, называемых ламинами, которые также могут быть обнаружены в ядерной матрице. [ 6 ]
Обоснованность ядерной матрицы
[ редактировать ]В течение долгого времени вопрос, является ли полимерная сетка, «ядерная матрица» или «ядерное рисование» или «Numat», является важным компонентом ядерной архитектуры in vivo, остается вопросом дебатов. Хотя существуют аргументы, что относительное положение территорий хромосом (CTS), эквивалент конденсированных метафазных хромосом на интерфазе , может быть поддержан из -за стерических препятствий или электростатических отталкивающих сил между явно сильно структурированными поверхностями КТ, эта концепция должна быть восстановлена с Наблюдения в соответствии с которыми клетки обрабатывали классические процедуры экстракции матрикса, поддерживают определенные территории до такой степени, что высвобождается незначительное подмножество белков кислого ядерного матрикса-очень вероятно, те белки, которые управляли их ассоциацией с ядерным скелетом. [ 7 ] Протеом ядерного матрикса состоит из структурных белков, шаперонов, ДНК/РНК-связывающих белков, ремоделирования хроматина и факторов транскрипции. Сложность NUMAT является показателем разнообразного структурного и функционального значения его белков. [ 8 ]
Рассылки для каркасов/матрицы (S/Mars)
[ редактировать ]S/Mars (области каркаса/матрицы), области ДНК, которые, как известно, прикрепляют геномную ДНК к разнообразию ядерных белков, демонстрируют постоянно растущий спектр установленной биологической активности. Существует известное совпадение этой большой группы последовательностей с последовательностями, называемыми LAD (домены прикрепления пластинки).
S/MARS обнаруживает все большее использование для рационального дизайна векторов с широко распространенным применением в генной терапии и биотехнологии . В настоящее время функции S/MAR могут быть модулированы, улучшены и подписаны на заказ с конкретными потребностями новых векторных систем. [ 9 ]
Ядерная матрица и рак
[ редактировать ]Доказано, что состав ядерного матрикса на клетках человека является специфичным для клеток и опухоли. Было ясно продемонстрировано, что композиция ядерного матрикса в опухоли отличается от ее нормальных аналогов. [ 10 ] Этот факт может быть полезен для характеристики раковых маркеров и прогнозирования заболевания еще раньше. Эти маркеры были обнаружены в моче и крови и могут быть использованы при раннем обнаружении и прогнозе рака человека. [ Цитация необходима ]
Смотрите также
[ редактировать ]- Minicrairle - маленькие круглые реплицирующие единицы ДНК
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Березни, Рональд; Коффи, Дональд С. (октябрь 1974 г.). «Идентификация матрицы ядерного белка» . Биохимическая и биофизическая исследовательская коммуникация . 60 (4): 1410–1417. doi : 10.1016/0006-291x (74) 90355-6 . PMID 4214419 .
- ^ Педерсон Т (март 2000 г.). «Полвека« ядерной матрицы » » . Молекулярная биология клетки . 11 (3): 799–805. doi : 10.1091/mbc.11.3.799 . PMC 14811 . PMID 10712500 .
- ^ Zbarskii, ib; Debov, SS (1948). «На белках клеточного ядра». Dokl Akad Nauk Sssr . 63 : 795–798.
- ^ Tetko IV, Haberer G, Rudd S, Meyers B, Mewes HW, Mayer KF (март 2006 г.). «Контроль пространственно -временной экспрессии коррелирует с областями прикрепления внутриагенных каркасов (S/Mars) у Arabidopsis thaliana» . PLOS Computational Biology . 2 (3): E21. Bibcode : 2006plscb ... 2 ... 21t . doi : 10.1371/journal.pcbi.0020021 . PMC 1420657 . PMID 16604187 .
- ^ Хэнкок, Рональд (2000-07-05). «Новый взгляд на ядерную матрицу» . Хромосома . 109 (4): 219–225. doi : 10.1007/s004120000077 . ISSN 0009-5915 . PMID 10968250 . S2CID 8471350 .
- ^ Разин, SV; Borunova, VV; IAROVAIA, OV; Вассетцки, YS (июль 2014 г.). «Ядерная матрица и структурная и функциональная компартментализация ядра эукариотических клеток» . Биохимия (Москва) . 79 (7): 608–618. doi : 10.1134/s0006297914070037 . ISSN 0006-2979 . PMID 25108324 . S2CID 1678398 .
- ^ Хэнкок, Рональд (2000-07-05). «Новый взгляд на ядерную матрицу» . Хромосома . 109 (4): 219–225. doi : 10.1007/s004120000077 . ISSN 0009-5915 . PMID 10968250 . S2CID 8471350 .
- ^ Kallappagoudar S, Varma P, Pathak Ru, Senthilkumar R, Mishra RK (сентябрь 2010 г.). «Анализ протеома ядерного матрикса Drosophila melanogaster» . Молекулярная и клеточная протеомика . 9 (9): 2005–18. doi : 10.1074/mcp.m110.001362 . PMC 2938118 . PMID 20530634 .
- ^ Bozza M, De Roia A, Correia MP, Berger A, Tuch A, Schmidt A, et al. (Апрель 2021 г.). «Невирусная, неинтегрирующая платформа нановектор ДНК для безопасного, быстрого и постоянного производства рекомбинантных Т -клеток» . Наука достижения . 7 (16): EABF1333. Bibcode : 2021scia .... 7.1333b . doi : 10.1126/sciadv.abf1333 . PMC 8046366 . PMID 33853779 .
- ^ Rynearson AL, Sussman CR (июнь 2011 г.). «Ядерная структура, организация и онкогенез». Журнал желудочно -кишечного рака . 42 (2): 112–7. doi : 10.1007/s12029-011-9253-5 . PMID 21286858 . S2CID 45830528 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Никерсон Дж (февраль 2001 г.). «Экспериментальные наблюдения ядерной матрицы» . Журнал сотовой науки . 114 (Pt 3): 463–74. doi : 10.1242/jcs.114.3.463 . PMID 11171316 .
- Tsutsui KM, еще один K, Tsutsui K (август 2005 г.). «Динамический вид ядерной матрицы» (PDF ) Acta Medicat Okmamama 59 (4): 113–2 Doi : 10.18926/maked/31953 . PMID 16155636 .
- Миллер Т.Е., Босанг Л.А., Винчелл Л.Ф., Лидгард Г.П. (январь 1992). «Обнаружение белков ядерного матрикса в сыворотке от больных раком» . РАНКА . 52 (2): 422–7. PMID 1728414 .
- Джирод П.А., Нгуен Д.К., Калабрезе Д., Путтини С., Гранджан М., Мартинет Д. и др. (Сентябрь 2007 г.). «Обще геном предсказание областей прикрепления матрицы, которые увеличивают экспрессию генов в клетках млекопитающих». Природные методы . 4 (9): 747–53. doi : 10.1038/nmeth1076 . PMID 17676049 . S2CID 22315251 .