Isegi suhteliselt väikesed tRNA molekulid, mis tavaliselt on väiksemad kui 100 nukleotiidi, ei läbi NPC-d diffusiooni teel. mRNA ekspordiks on oluline tema 5' otsas olev cap-struktuur, mis võimaldab komplekseerumist teatud valkudega, mis vahendavad eksporti tuumast. Miks on rakule kasulik hoida DNA eraldatuna valgusünteesiaparaadist? Esiteks, raku tuumas praegu teadaolevalt puudub võimalus valkude lagundamiseks. Lagundamine aga toimub tsütoplasmas olevates proteosoomides. Seega tuuma sattunud valkude lagundamiseks tuleb nad sealt uuesti välja tuua. Teiseks, rakutuuma imporditud valkudest paljud käituvad transkriptsioonifaktoritena, mis reguleerivad teatud kindlate geenide ekspressiooni. Tuumakese ehitus ja funktsioonid Tuumakeses toimub ribosoomi subühikute formeerumine rRNA-st ja valkudest. Tuumake on organell, mis moodustub tänu ribosoomide formeerumise protsessile. Eristatakse tuumakeses 3 eri piirkonda:
mRNA kompleksi ja polüpetiidahel kasvab ühe aminohappejäägi võrra. Ühe peptiidsideme sünteesiks on vaja 4 GTP või ATP hüdrolüüsi energiat. · Terminatsioon leiab aset kui jõutakse stopp-koodoni juurde Pärast translatsiooni ribosoom laguneb subühikuteks. Sünteesitud valgud pakitakse kokku (vajalik tsaipronite juuresolek) ja modifitseeritakse. Valmis valgud transporditakse erinevatesse rakuorganellidesse ning vajadusel lagundatakse proteosoomides ja lüsosoomides. Hormoonid Hormoonid on keemilised ühendid, mida toodetakse spetsialiseerunud näärmetes, sekreteeritakse otse verre või lümfi ja transporditakse sihtmärk-raku, millele toimides avaldubki nende regulatoorne toime. Keemilise ehituse järgi: · Steroidid sünteesitud kolesteroolist, reguleerivad soolade/vee tasakaalu, põletikuprotsesse, seksuaalfunktsioone · Aminohapete derivaadid reguleerivad lhaste kontraktsioone, vererõhku
Trans-Golgi membraanis on aga retseptorvalk, mis tunneb ära M6P, sidudes endaga kõik M6P kandvad valgud. Sel moel M6P-retseptor kontsentreerib lüsosomaalsed ensüümid nendesse trans-Golgi retiikulumist punguvatesse vesiikulitesse, mis ühinevad endosoomiga, andes sinna ära oma "laadungi". 8. Valkude degradatsioon tsütoplasmas olevates proteasoomides. Ubikvitiin. Valkude degradatsioon tsütoplasmas toimub erilistes valgulistes kompleksides, proteosoomides, mida leidub hulgaliselt raku tsütoplasmas. Iga proteasoom koosneb tsentraalsest silindrist, mis moodustub paljudest eri proteaasidest, mille aktiivtsentrid on suunatud silindri sisemuse poole. Silindri kumbaski otsas paiknevad valgulised kompleksid. Nende proteasoomi otstes paiknevate valkude ülesanne on arvatavasti selekteerida lagundamisele määratud valke ja sööta neid silindri sisemusse. Proteasoomides lagundatakse neid valke, millele on kovalentselt külge seotud ubikvitiin
Trans-Golgi membraanis on aga retseptorvalk, mis tunneb ära M6P, sidudes endaga kõik M6P kandvad valgud. Sel moel M6P-retseptor kontsentreerib lüsosomaalsed ensüümid nendesse trans-Golgi retiikulumist punguvatesse vesiikulitesse, mis ühinevad endosoomiga, andes sinna ära oma "laadungi". 8. Valkude degradatsioon tsütoplasmas olevates proteasoomides. Ubikvitiin. Valkude degradatsioon tsütoplasmas toimub erilistes valgulistes kompleksides, proteosoomides, mida leidub hulgaliselt raku tsütoplasmas. Iga proteasoom koosneb tsentraalsest silindrist, mis moodustub paljudest eri proteaasidest, mille aktiivtsentrid on suunatud silindri sisemuse poole. Silindri kumbaski otsas paiknevad valgulised kompleksid. Nende proteasoomi otstes paiknevate valkude ülesanne on arvatavasti selekteerida lagundamisele määratud valke ja sööta neid silindri sisemusse. Proteasoomides lagundatakse neid valke, millele on kovalentselt külge seotud ubikvitiin
ära tundmiseks? 1. Polügeenne- igal indiviidil on palju MHC geene 2. Polümorfne- populatsiooni lookustes on palju erinevaid alleelle 3. Ko-ekspressioon- üks MHC molekul seob erinevaid peptiide 17. Antigeeni töötlemine (protsessimine) ja esitlus. Ekso- ja endogeensed antigeenid. Professionaalsed ja mitte professionaalsed antigeeni esitlevad rakud. MHC I antigeense peptiidi töötlemine ja esitlemine: Valkude lagundamine proteosoomides. TAP on ER-i läbiv kompleks, mis suunab peptiidid tsütsoolist ER-i luumenisse. Peptiidid on transpordi ajal kaitstud HSP (kuumashoki) valkudega. MHCI ahel sünteesitakse ER-is asuva ribosoomi poolt, mis ER-i membaanil seondub kaitsevalgu kalneksiiniga, mis aitab ahelal leida partneriks 2 mikroglobuliini. Kalneksiin vahetatakse kalretikuliini vastu. Seejärel toimub MHC seondumine peptiidiga, mille käigus tekib ka interaktsioon TAP kompleksiga, mille stabiliseerib tapasiin
rakutuum; indutseeritud tüvirakud; loote aju, üldse närvikude; neuraalharjarakud, skeletilihase (vöötlihase) tüvirakud, epiteelirakkude eellased pärisnahas ja seedesüsteemis, kõhunäärme ja maksa tüvirakud. 16. Arengulised signaalirajad WNT beeta-kateniin on tsütoskeleti komponent, mis translokeerub tuuma, kus funktsioneerib kui TF; WNT'i sidumisel Frizzled retseptorile inhibeerib DSH GSK-3b aktiivsuse. Fosforüülitud beeta-kateniin ubikvinteeritakse ja lagundatakse proteosoomides. Mittefosforüülitud beeta-kateniin on stabiilne ja translotseerub tuuma, kus funktsioneerib koos TCFga kui TF. Beeta-kateniini/TCF kompleks aktiveerib geene, mis osalevad rakkude elushoidmises, proliferatsioonis ja arengulises diferentseerumises, SHH - Shh signaalirada algab kahe transmembraanse valguga: Patched (Ptc) ja Smoothened (Smo). Ptc seob Shh, samas kui Smo funktsioneerib kui signaali edastaja. Ligandi puudumisel interakteerub ja inhibeerib Ptc Smo. See inhibitsioon aktiveerib
Osa β-kateniini on seotud kadheriinidega ja osaleb rakkude adhesioonis, ülejäänu aga lagundatakse kui puudub signaal Wnt valgult. Wnt valk toimib põhiliselt kui morfogeen, mis kontrollib organismi arengut embrüogeneesis Hedgehog, Patched, Smoothened ja Ci valgu koostoime. Ilma Hedgehog signaalita hoiab Patched (transmembraane retseptor) Smoothened vesiikulites, kus ta on inaktiivne. Ci (Cli) valk lagundatakse ubikvitileeritakse ja fosforüülitakse ning lagundatakse osaliselt proteosoomides ning Hedgehog märklaud geeni ei aktiveerita Hedgehog signaaliga Patched võetakse raku sisse ja lagnudtatakse, smoothened fosforüülitakse ning vabaneb vesiikulist ja läheb plasmamembraani., kus ta inhibeerib Cli proteolüüsi ning Cli liigub tuuma ja aktiveerib transkriptsiooni Hedgehog valk kutsub esile rakkude jagunemise, kuid tema üleekspressioon põhjustab vähki NFκB signaaliraja aktiveerimine TNFα poolt.
Tuntud on ka nn. Bip- valk (binding protein), mis seostub pöörduvalt valgumolekuli hüdrofoobsete osadega ning takistab vale konformatsiooni ning agregaatide teket. Valkude õige kokkupakkumine ER-is on eeltingimuseks valkude edasitoimetamiseks Golgi kompleksi. Kui valk pole mingil põhjusel saavutanud õiget konformatsiooni, siis ta pumbatakse läbi ER-i membraani tagasi tsütosooli, kus ta lagundatakse proteosoomides. Kalneksiini ja kalretikuliini osa.: Kalneksin ja kalretikulin on lektiinisarnased chaperonid seostuvad valkude sahhariidsete jääkidega. Kalneksin on ~67kDa valk ER-s 18.)Nimetage millised reaktsioonid (milliste ensüümide vahendusel) peavad toimuma membraanide lipiidide sünteesil. Kus toimub selliste lipiidide süntees? Lipiidide sünteesi läbiviivad ensüümid paiknevad ER-i membraanis, nende aktiivtsentrid aga on suunatud tsütoplasma poole, kus leiduvad vajaminevad metaboliidid