目次
定義
名詞
複数。 核の毛穴
ˈnu kli ər, pɔː
核膜をまたぐヌクレオポリンが集合した結果、核にできた多くの孔のいずれか
詳細
概要
細胞核は真核生物の小器官で、DNAの完全性を維持し、遺伝子を制御することで代謝や成長、生殖などの細胞活動をコントロールしています。 細胞核は、DNAの完全性を維持し、遺伝子の発現を制御することによって、代謝、成長、生殖などの細胞活動を制御する真核生物の小器官です。 細胞核は二重膜構造のオルガネラであり、この二重膜を核膜(核膜、プラスマレンマ、カリオテカとも呼ばれる)という。 核膜は、真核細胞の遺伝物質のほとんどを包んでおり、膜に結合していない原核生物の遺伝物質とは対照的である。 核膜は脂質の二重層である。 核膜には核膜孔があり、核質と細胞質の間の分子の移動を制御している。 核膜は大きな分子に対しては不透過性である。
特徴
核膜にある無数の穴のことを核膜孔といいます。 核膜を覆うヌクレオポリンと呼ばれるタンパク質分子が集まって核膜孔複合体を形成しているため、八角形の形をしている。 孔の直径は約9nm、深さは約200nmである。 核膜孔複合体を構成するヌクレオタンパク質は、少なくとも456種類ある。 核膜には数多くの核膜孔複合体が存在し、平均で約2,000個の核膜孔複合体が形成されている。 これらの孔は、分子の核への出入りを可能にする。 これらの孔を通過する分子の例としては、リボ核タンパク質、DNAポリメラーゼ、脂質、シグナル分子、糖質などが挙げられる。
一般的な生体反応
一般的な生体反応
核膜の存在により、大きな分子(タンパク質やRNAなど)の核への出入りが容易にできなくなっています。 核膜には核孔が開いているが、大きな分子が核に出入りするためには、核輸送機構が必要である。 イオンのような小さな分子は、簡単に核を通過することができる。 しかし、輸送が必要なカーゴタンパク質やRNAは、核への出入りにそれぞれインポータンス、エクスポータンスが必要となる。 一方で、カーゴは細胞質でインポリンと結合し、核膜孔を通って核内に移動する。 一方、カーゴは核の中でエキスポーティンと結合し、核膜孔を通って核の外に移動する。 核内輸送を行うにはエネルギーが必要である。 そこで、ラン酵素などのGTPアーゼが、GTP(グアノシン三リン酸)を加水分解することで、エネルギーを放出している。
生物学的機能 核穴は、特定の生体分子の出入りを可能にする。 例えば、リボヌクレオタンパク質は核から出て行きますが、ある種のタンパク質(DNAポリメラーゼなど)、糖質、脂質、シグナル分子は核孔から核に入ります。
補足
派生語
- 核膜孔複合体
Further reading
See also
- nucleus
- nuclear envelope
- nucleoporin