la membrana nucleare è una doppia membrana che riveste il nucleo e lo delimita rispetto al citoplasma
la doppia membrana separa il nucleoplasma dal citoplasma cellulare e contiene il genoma della cellula
La ragione che giustifica una separazione così netta degli ambienti è la necessità di proteggere il DNA
la presenza di un distinto compartimento nucleare permette una maggiore efficienza dei processi biologici che coinvolgono il DNA che sono:
. duplicazione
. trascrizione
. regolazione genica
. sintesi e maturazione di RNA funzionali
la membrana nucleare però non è continua ma presenta delle interruzioni chiamate pori nucleari che sono formati da 3 anelli proteici quello centrale, quello interno o nucleare e quello esterno, al centro c'è un trasportatore
quindi il complesso del poro nucleare regola il traffico bidirezionale delle molecole
In realtà ogni anello proteico è formato da 8 subunità che si avvolgono fra di loro, l'anello interno forma una sorta di canestro mentre dall'anello esterno partono dei filamenti che si vanno ad unire al citoscheletro della cellula
Spostando il trasportatore permette l'apertura del poro ed il passaggio o meno di sostanze , quindi queste strutture che si estendono dal nucleosoma al citoplasma rappresentano i siti di interazione con le molecole che devono essere trasportate
tra citoplasma e nucleo si svolge un intensa traffico bidirezionale. I pori sono liberamente permeabili a piccole molecole e medie ma quelle grandi hanno bisogno di sistemi di traslocazione specifici
le molecole importate devono essere dotate di segnali di importazione o di esportazione nucleare, e di solito esse non vengono eliminate dopo aver svolto la loro funzione, il mantenimento del segnale permette di rimportare le proteine preesistenti
la presenza di una sequenza NLS (segnale di localizzazione nucleare) è una condizione necessaria ma non sufficiente perchè per far si che una proteina possa entrare nel nucleo ha bisogno anche di essere riconosciuta dal recettore
digitonina l
le importine sono queste proteine che riconoscono la sequenza di localizzazione nucleare e permettono l'ingresso nel nucleo. Ci sono2 tipi di importine:
. monomeriche (riconosce la sequenza da importare e ha anche la capacità di essere riconosciuta dal poro)
. eterodimeriche( riconosce il carico da trasportare, lo trasportare torna indietro per un altro carico)
quindi le molecole da trasportare si legano alle importine chd a oro volta sono legate al complesso del poro e alle fibrille che sporgono sul lato citolsolico.