Bacteria
Procariote(sin membranas internas)
Eucariote(con membranas internas)
Célula animal
Célula Vegetal
Herramientas clave en el estudio de la biología celular:
- microscopía óptica
- microscopía electrónica: alta resolución, técnicas de fijación, histoquímica de membranas
- genética de levaduras: (mutantes)
- bioquímica: reconstitución in vitro e identificación de componentes involucrados
- inmuno-histoquímica generación de anticuerpos
- biología molecular
- microscopía fluorescencia
- proteína verde fluorescente (GFP)
- microscopía confocal, FRAP (fluorescence recovery after bleaching) - cámaras de alta resolución …...
Poro Nuclear
Nucleus
Cytoplasm
Núcleo (esquema)
Función: Regulación- Expresión genes- Replicación DNA- Transducción de señales…..
COMPARTIMENTOS DEL NUCLEO
Intercromatina:- proteínas y RNP’s- nuclear speckles (spliceosome)- Cajal bodies (snRNP biogenesis)- PML nuclear bodies (transcriptional regulators) ...
Clase I: Lámina nuclearTipo filamentos intermedios
Clase II: Contacto NE con lámina y cromatina
Clase III: Transporte núcleo-citoplasma
Clase IV: Asociación DNA
PORO NUCLEAR
Función: Transporte núcleo-citoplásmico
Transporte núcleo-citoplásmico(bi-direccional)
Pasivo:
5,000 MW are freely diffusable17,000 MW-- take 2 min to establish equilibrium44,000 MW--take 30 min to establish equilibrium60,000 MW--cannot move in by diffusion
“Facilitado”: Rápido y selectivoRegulado40-60kDA-MDaProteínas de transcripción, replicación, estructuralesRibosomas ensambladostRNA’s….
Modelos de Funcionamiento del Complejo del Poro Nuclear
Brownian motion Selective phase model Oily-Spaghetti
Karioferinas Importina / Importina Exportina 1 (crm1) (Ran-GTP binding proteins)
NES (Nuclear Export Signal)
NLS (Nuclear Localization Signal)
Ran-GTP / Ran-GDP(Núcleo / Citoplasma)
RanGAP (Citoplasma)(GTPase Activating Protein)
RanGEF o RCC1 (Núcleo)(Guanine Nucleotide Exchange Factor)
Transporte núcleo-citoplásmicoProteínas
Señales de Transporte Nucleo-citoplásmico(Proteínas)
B: Básico (K o R)J: HidrofílicoZ: HidrofóbicoX: Cualquiera
M9: hnRNP A1
Importación:Proteínas a Núcleo
Importinas y
1
2
3
4 5
6
7
8
Exportación: Proteinas a Citoplasma.Exportina 1 (crm1)
Ran-GTP Gradient in Interphase(Ran-GTP cycle)
Transporte Nucleo-citoplásmicoExportación de RNA’s (Crm1)
Transporte Nucleo-citoplásmicoExportación de mRNA’s
Heterocromatina- condensada a lo largo delCiclo celular- estructura compacta inanccesible afactores de modificación de DNA- no genes- NO transcripción- periferia núcleo (cromosomas con baja densidad genes)
Eucromatina- no condensada en interfase- transcripcción activa- interior del núcleo (cromosomas con alta densidad genes)
Localización de factores de regulación?
ORGANIZACION DE CROMATINA(dinámico)
ACTIVIDAD TRANSCRIPCIONAL
snRNA
splicing
SPLICING
Ciclo Celular en Células Diploides(mitosis en células mamífero)
(Síntesis DNA)~7 horas
Interfase (4n)~3 horas
Interfase (2n)~5 horas
Mitosis~1 hora
Membrana Nuclearse fragmenta
Estructura de dos membranas nucleares
~16 horas
Go
Ensamblaje y Desensamblaje de la Membrana Nuclear(Mitosis)
Importin -Exportina?
Mitosis abierta vs cerrada