Vi forklarer, hvad nukleolus er og nogle af dens karakteristika. Derudover dens funktion og hvordan nukleolus-cyklussen udføres.
Hvad er nukleolus?
I cellebiologi kaldes en region af nukleolus cellekerne (af den cellulære organel, der indeholder organismens genetiske materiale), hvor syntesen af ribosomer finder sted (cellulære maskiner til genetisk translation, der står for samlingen af protein) og beskæftiger sig med forskellige cellulære opgaver.
Nukleolus er inde i kernen, men den er ikke adskilt fra den af nogen membran, da den betragtes som en supra-makromolekylær struktur, dvs. makromolekyler.
Hans første observationer de opstod ved et uheld i 1781, en tid hvor cellulære observationsteknikker var langt fra så kraftfulde som i dag og ikke blev anerkendt. Formuleringen af dets navn og selve opdagelsen ville finde sted i 1836, da Rudolph Wagner og Gabriel Gustav Valentin lavede de første direkte observationer af det.
Nukleolus er en struktur eller region, selvom den også kan defineres som en gruppering (fra biokemi) makromolekylær, som er organiseret omkring kromosomer der indeholder gentagne dele af DNA kaldet Nucleolar Organizing Regions (NOR'er). Fra dem resten af de kromosomer, der er nødvendige for syntesen af RNA ribosomalt (rRNA), under dannelsen af ribosomer.
Med hensyn til deres placering er nukleolerne normalt inde i kernen, men ikke ligefrem i midten, men lidt udad. I alt eukaryote celler findes, med undtagelse af sædceller og visse paddeceller. Dens størrelse varierer afhængigt af dyr eller grøntsag som det drejer sig om (normalt mellem 1 og 3 mikrometer), og de er normalt en eller to pr celle, selvom dette også kan variere afhængigt af arter.
Nukleolus funktion
Hovedrollen for denne struktur er biosyntesen af ribosomer til dannelse af ribosomalt RNA, der er afgørende for proteinsyntesen. Faktisk er proteinsynteseaktiviteten af en mere intens celle, jo flere nukleoli vil den have en tendens til at have. Når først det er syntetiseret, vil RNA modnes og blive transporteret fra nukleolus til dets destination.
Andre funktioner af nukleolus involverer cellulær aldring, cellulære stressresponser og aktiviteten af telomerase, en enzym Ribonuklein essentiel for forlængelsen af DNA-telomerer, det vil sige afgørende for genetisk duplikation og celledeling.
Dette enzym er rigeligt i føtalt væv, stamceller og kønsceller. Derfor griber nukleolus ind i reguleringen af cellulær cyklus, på trods af at nukleolus i disse stadier forbliver usynlig, som om den forsvandt. Dette selvfølgelig i celledelingens faser.
Nukleolus cyklus
Ligesom kromosomerne i cellekernen gennemgår nukleolus en intens række ændringer under celledeling, en proces, hvor den ikke kan ses. Under celledeling opstår nukleoluscyklussen, som involverer tre forskellige faser:
- Profetisk desorganisering. Nukleolus mister størrelse og bind, der bliver uregelmæssig, for at tillade fremkomsten af små masser af sit eget materiale mellem de profetiske kromosomer, der kondenserer.
- Metafasisk og anafase transport. Nukleolus mister sin individuelle karakter og tillader dens komponenter at slutte sig til metafase-kromosomerne.
- Telofasisk organisation. Nukleolerne dukker op igen, efter at kromosomerne i telofase er dekondenseret, og der opstår laminære og prænukleolære legemer, som vil øges i størrelse, indtil en eller flere nukleoler dannes igen.