Эукариот клеткаларының ядросы

"Ядро" деген терминді бірінші рет 1833 жылы Браун қолданды. Эукариот клеткаларының ядросынан айырмашылығы байкалады. Біріншіден ДНҚ орналасатын аумак цитоплазмадан ерекше мембрана арқылы бөлінген. Екіншіден эукариот клеткаларында ДНҚ мөлшері мың есе көп. Үшіншіден - ДНҚ аумағы күрделі нуклеопротеид кешенін - хроматинді құрайды. Әрбір хромосомды ДНҚ жартылай реплоконды кұрылым немесе автономды бөлімдерден тұрады. Эукариот клеткаларында синтез бен транскрипция күрделі түрде жүреді. Бүның құрамына ДНҚ молекуласының фрагментациясы (процессинг) және ДНҚ фрагменттерінің өсуі (сплайсинг) кіреді. Эукариот клеткаларының ядросында ақуыз синтезі жүрмейді, мұнда ДНҚ, РНҚ синтездері ақуыз синтезінен бөлінген. Ядроның құрамына ядро кабаты, хроматин, ядрошық, ядро матриксі және кариоплазма кіреді. Ядроның негізгі кұрамы хроматин болып табылады. Хроматин - генетикалық қызмет аткарады, ал хроматин ДНҚ-да бүкіл генетикалық ақпарат сакталады. Ядро қабатының атқаратын қызметі жан-жақты. Біріншіден-күрделі қорғаныштық - рецепторлы, екіншіден - тасымалдаушы және каркас қызметтерін аткарады. Ядроның матриксі хромосомдардың ядрода орналасуын және олардың қызметтерінің іске асуына әсер етеді. Ядрошық рРНҚ синтезін және рибосомдар құратын хромосомдардың бір бөлігі болып саналады. Ядрода хроматин мен матрикстен басқа әртүрлі РНҚ-дан тұратын рибонуклеопротеидтер орналасады. Осы екі компоненттердің арасында орналасқан сұйықтық кариоплазма орналасады. Кариоплазмада ядро метоболизміне және ядроның ішкі тасымалдауына қатысатын блоктар мен РНҚ сияқты күрделі процестер жүреді. Өсімдіктер мен жануарлар клеткаларын бекітіп барып бояғаннан кейін, ядроның құрамынан әртүрлі бояулармен әсіресе негізгі бояулармен боялатын тығыз денешіктер анықталды. Бұл денешіктер "хроматин " (Флеминг, 1880) деген атқа ие болды. Хроматиннің құрамы ДНҚ мен ақуыздардың тұратыны анықталды. Прокариотты клеткаларға карағанда эукариотты клеткаларда хроматиннің ДНҚ-дан тұратын заттары екі күйде кездеседі: интерфазада тығыз емес (деконденсированный) және митоз кезінде тығыздалған. Гидролиз кинетикасын зерттеу барысында ДНҚ нуклеаза синтезінде ядролық матрикс ДНҚ репликациясымен байланысты екендігі анықталды. Құрамында радиоактивті белгісі бар, матрикспен байланысқан; ДНҚ-ның көптеген бөлігі, ішкі ядролық матрикс аймағында 70% жоғары жаңа синтезделген ДНҚ-да орналаскан. Бұл жағдай ядро матриксінде меншікті ДНҚ репликациясы болатындығын көрсетті. ДНҚ фракциясы ядролық матриксте сипатталады; Ядролық матрикс құрамында ДНҚ полимераза ДНҚ репликациясының а- негізгі ферменті бар екендігі бар екендігі анықталды. Ядролық матрикс одаи басқа ДНҚ- полимераза, ДНҚ-лигаза, ДНҚ-топоизомераза II репликативті ферменттер комплексімен байланысқан. ДНҚ ілмегі бекітілген репликаңия комплекс матриксімен бағытталатындығынан ДНҚ репликациясы бар деген болжам жасалды. ДНҚ-ның әдетте ядролық матриксі бекінетін аймағының маңында ДНҚ репликациясының басталу нүктелері орналасатындығын айқындады. Ядро матриксінің құрамында 1% шамасында РНҚ болады. Оғай рРНҚ және РНП-ның кіші ядролық РНҚ-сы мен гетерогенді жоғары молекулалы РНҚ кіреді. Матрикстің элементтері транкрипция процесі байланыстылығын көрсетілетінділігін матриксті қыска уақытта таңбалағанда ол тез арада таңбаланған гетерогенді РНҚ мен канығуы нәтижесінде байқалды. Бұл бақылаудың нәтижесінде ядролық матрикстің синтез, процессинг ядролық РНҚ-ны тасымалдау кезінде құрылымдық рөл атқаратындығы анықталды.