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Organulo · doppia membrana

Nucleo

Il centro di controllo

Nucleo · Il centro di controllo

Sullo schermo

Ogni colore segna una coppia di cromosomi, con ciascuna copia nel proprio territorio, come nella pittura cromosomica al microscopio. I tratti più scuri e spessi sono eterocromatina, che riveste l’involucro e il nucleolo. Questa cellula è femminile (XX): un cromosoma X è spento e compattato nel denso corpo di Barr, a ridosso dell’involucro. Attraverso i pori escono flussi di RNA e di parti di ribosomi, ed entrano flussi di proteine.

Il nucleo custodisce il genoma: circa 6,3 miliardi di lettere di DNA che, messe in fila, si estenderebbero per 2 metri, stipate in una sfera di 5–10 µm di diametro. Più di un terzo del genoma si trova in tratti silenti e fittamente compattati (eterocromatina), trattenuti contro la lamina nucleare, una sottile rete di filamenti di lamine che ne riveste l’interno.

Lo avvolgono due membrane, forate da migliaia di pori. Ogni poro è un anello di circa 30 tipi di proteine che unisce le due membrane, con un canestro sul lato interno. All’interno del nucleo la cellula decide quali geni vengono copiati in RNA, e quindi che cosa diventa e che cosa fa.

Diametro
5–10 µm
DNA
≈ 2 m · 6,3 miliardi di pb
Cromosomi
46
Pori nucleari (HeLa)
≈ 2.800

Lo sapevi?

Il DNA è circa 270.000 volte più lungo del diametro del nucleo. È come stipare 18 km di filo da pesca in una pallina da tennis.

Fonti

  1. Chromosome territories · Cremer & Cremer 2010 · Cold Spring Harb Perspect Biol
  2. Kinetic analysis of translocation through nuclear pore complexes · Ribbeck & Görlich 2001 · EMBO J
  3. Lamina-associated domains: links with chromosome architecture, heterochromatin, and gene repression · van Steensel & Belmont 2017 · Cell
  4. Nucleolar organizer regions: genomic 'dark matter' requiring illumination · McStay 2016 · Genes Dev
  5. A morphological distinction between neurones of the male and female, and the behaviour of the nucleolar satellite during accelerated nucleoprotein synthesis · Barr & Bertram 1949 · Nature
  6. Structural aspects of the inactive X chromosome · Bonora & Disteche 2017 · Phil Trans R Soc B
  7. On the length, weight and GC content of the human genome · Piovesan et al. 2019 · BMC Res Notes
  8. Nuclear diameter · BioNumbers · BNID 100440
  9. The molecular architecture of lamins in somatic cells · Turgay et al. 2017 · Nature
  10. How big is the endoplasmic reticulum of cells? · Milo & Phillips · Cell Biology by the Numbers
  11. The cellular environment shapes the nuclear pore complex architecture · Schuller et al. 2021 · Nature
  12. The nuclear pore complex: understanding its function through structural insight · Beck & Hurt 2017 · Nat Rev Mol Cell Biol
  13. Nucleoporins as components of the nuclear pore complex core structure and Tpr as the architectural element of the nuclear basket · Krull et al. 2004 · Mol Biol Cell
  14. 4.3 Eukaryotic Cells · OpenStax · Biology 2e
  15. How many chromosomes do people have? · MedlinePlus Genetics (NIH)

Realizzato da Djordje Janjic · LinkedIn