La molecola di acido desossiribonucleico nel nucleo di una cellula contiene la ricetta nei suoi geni per ogni proteina sintetizzata e utilizzata nel metabolismo di un individuo. Ogni gene fornisce un progetto per la costruzione di una molecola proteica. Ogni volta che l'organismo richiede proteine, i geni appropriati vengono trascritti in una forma di RNA chiamato RNA messaggero, o mRNA. L'mRNA costruisce la proteina dopo che passa attraverso i pori della membrana nucleare nel citoplasma della cellula.
Formazione di MRNA
Il flusso di informazioni trasportato dai geni nel nucleo al citoplasma da mRNA determina la composizione della proteina e le funzioni cellulari. All'interno del nucleo, il DNA trascrive l'mRNA per il gene appropriato e l'mRNA viene quindi esportato dal nucleo attraverso i pori della membrana nucleare nel citoplasma. Qui, l'mRNA costruisce le proteine che svolgono funzioni cellulari o servono come elementi costitutivi di proteine più grandi.
Membrana nucleare
La funzione dell'involucro nucleare è proteggere il DNA dalla corruzione. Se la massiccia doppia elica del DNA passasse avanti e indietro dal nucleo per costruire le proteine nel citoplasma, le molecole complesse potrebbero essere facilmente danneggiate. I pori perforano la membrana nucleare, regolando il passaggio delle molecole tra il nucleo e il citoplasma. Impediscono che alcune molecole passino dal nucleo o in esso e permettano il passaggio di elementi costitutivi per il DNA e l'RNA e le molecole che forniscono energia per l'attività nucleare come la costruzione dell'mRNA.
Complesso dei pori nucleari
I pori nucleari di piccole dimensioni impediscono alla maggior parte di molecole di entrare nel nucleo. Ma alcune grandi molecole proteiche sono richieste nel nucleo e la penetrano attraverso una struttura proteica complessa più ampia chiamata NPP (Nuclear Complex Complex). Questo complesso consiste di almeno 456 molecole proteiche. Circonda ciascun poro e consente alle molecole più grandi di uscire o entrare espandendo le aperture dei pori ad una dimensione maggiore. Gli NPC attraversano la membrana nucleare a doppia parete, consentendo il trasporto di molecole idrosolubili attraverso la membrana.
Transport
La funzione dei complessi dei pori nucleari è di permettere alle molecole solubili in acqua di attraversare la membrana nucleare. Il trasporto include RNA, proteine, carboidrati e altre grandi molecole. Una stima suggerisce che ci siano 2000 NPC nelle membrane nucleari delle cellule di vertebrati e che un complesso possa condurre 1.000 trasporti per complesso al secondo. Alcune molecole, come l'acqua o il glucosio, si muovono attraverso le membrane cellulari per osmosi o diffusione, ma le più grandi molecole proteiche segnalano agli NPC di espandersi in modo che possano passare attraverso.
