Nucleoporin
நியூக்ளியோபோரின்கள் என்பது புரதங்களின் குடும்பமாகும், அவை அணு துளை வளாகத்தின் (என். பி. சி) உறுப்பு கட்டுமானத் தொகுதிகளாகும். அணு துளை வளாகம் என்பது உள் மற்றும் வெளிப்புற அணு சவ்வுகள் இணைக்கும் இடங்களில் அணு உறையில் பதிக்கப்பட்ட ஒரு பெரிய கட்டமைப்பாகும், இது செல் கருவி மற்றும் சைட்டோபிளாஸத்திற்கு இடையிலான மேக்ரோ மூலக்கூறுகளின் ஓட்டத்தை ஒழுங்குபடுத்தும் ஒரு நுழைவாயிலை உருவாக்குகிறது. அணுக்கரு துளைகள் அணுக்கரு உறை முழுவதும் மூலக்கூறுகளின் செயலற்ற மற்றும் வசதியான போக்குவரத்தை செயல்படுத்துகின்றன. நியூக்ளியோபோரின்கள், சுமார் 30 புரதங்களைக் கொண்ட ஒரு குடும்பம், யூகாரியோடிக் செல்களில் உள்ள அணு துளை வளாகத்தின் முக்கிய கூறுகளாகும். நியூக்ளியோபோரின் 62 இந்த குடும்பத்தின் மிக அதிகமான உறுப்பினர் ஆகும். நியூக்ளியோபோரின்கள் அணு உறையின் குறுக்கே மூலக்கூறுகளை மிக அதிக விகிதத்தில் கொண்டு செல்ல முடியும். ஒரு ஒற்றை என். பி. சி. யால் ஒவ்வொரு நிமிடமும் 60,000 புரத மூலக்கூறுகளை அணு உறையின் குறுக்கே கொண்டு செல்ல முடியும். நியூக்ளியோபோரின்களின் அமைப்பு அணுக்கரு துளை வளாகத்தை உருவாக்க ஒருங்கிணைக்கிறது, இது அணு உறையை கடந்து செல்லும் ஒரு எண்கோண வளையமாகும். வளையத்தில் எட்டு சாரக்கட்டு துணை வளாகங்கள் உள்ளன, இதில் சிஓபிஐஐ போன்ற பூச்சு சாண்ட்விச்சின் இரண்டு கட்டமைப்பு அடுக்குகள் துளையை வரிசைப்படுத்தும் சில புரதங்களைக் கொண்டுள்ளன. சைட்டோபிளாஸம் முதல் நியூக்ளியோபிளாஸம் வரை, வளைய வளாகத்தின் மூன்று அடுக்குகள் முறையே சைட்டோபிளாஸம், உள் துளை மற்றும் நியூக்ளியோபிளாஸம் வளையங்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. வெவ்வேறு புரதங்களின் தொகுப்புகள் இரு வளையங்களிலும் இணைகின்றன, மேலும் சில டிரான்ஸ்மெம்பிரேன் புரதங்கள் கொழுப்பு இரு அடுக்குடன் இணைகின்றன. ஒரு சாரக்கட்டு சப் காம்ப்ளக்ஸில், சைட்டோபிளாஸம் மற்றும் நியூக்ளியோபிளாஸம் வளையங்கள் இரண்டும் ஒய்-காம்ப்ளக்ஸ்களால் ஆனவை, இது மற்றவற்றுடன், என்யூபி133 மற்றும் என்யூபி107 ஆகியவற்றால் கட்டப்பட்ட ஒரு புரத வளாகமாகும். எட்டு ஸ்கேஃபோல்டுகளின் ஒவ்வொரு முனையிலும் இரண்டு ஒய்-காம்ப்ளக்ஸ் உள்ளன, இது ஒரு துளைக்கு 32 காம்ப்ளக்ஸ் வரை சேர்க்கிறது. ஒரு அணு துளையின் சவ்வு வளைவின் உறவு ஒய்-காம்ப்ளக்ஸ் உடன் ஒரு சிஓபிஐஐ பூசப்பட்ட வெசிகிளின் வளர்ந்து வரும் உருவாக்கத்திற்கு ஒத்ததாக காணலாம். உட்புற துளையை இணைக்கும் புரதங்கள் என்யூபி62 சேர்மத்தை உருவாக்குகின்றன. நியூக்ளியோபிளாஸம் பக்கத்தில், வளையத்துடன் தொடர்புடைய கூடுதல் புரதங்கள் "நியூக்ளியர் கூடை" ஐ உருவாக்குகின்றன, இது நியூக்ளியோபோரை நியூக்ளியர் லேமினாவிற்கும், மரபணுவின் குறிப்பிட்ட பகுதிகளுக்கும் கூட இணைக்கும் திறன் கொண்டது. சைட்டோபிளாஸ்மிக் முனை குறைவான விரிவானது, எட்டு இழைகள் சைட்டோபிளாஸத்திற்குள் வெளிப்படுகின்றன. அணுஆயுத இறக்குமதியில் அவர்களுக்கு எந்தப் பங்கும் இருப்பதாகத் தெரியவில்லை. சில நியூக்ளியோபோரின்கள் எஃப்ஜி மீள்நிகழ்வுகளைக் கொண்டுள்ளன. ஃபெனைலாலனைன் மற்றும் கிளைசின் ஆகியவற்றின் பெயரால் பெயரிடப்பட்ட எஃப்ஜி ரிபீட்ஸ், ஹைட்ரோஃபிலிக் அமினோ அமிலங்களின் நீண்ட நீட்சிகளை உடைக்கும் சிறிய ஹைட்ரோபோபிக் பிரிவுகளாகும். இந்த நெகிழ்வான பாகங்கள் ஒரு நிலையான அமைப்பு இல்லாமல் திறந்த அல்லது ஒழுங்கற்ற பிரிவுகளை உருவாக்குகின்றன. அவை சங்கிலிகளின் வெகுஜனத்தை உருவாக்குகின்றன, அவை சிறிய மூலக்கூறுகள் பரவ அனுமதிக்கின்றன, ஆனால் பெரிய ஹைட்ரோஃபிலிக் மேக்ரோ மூலக்கூறுகளை விலக்குகின்றன. இந்த பெரிய மூலக்கூறுகள் ஒரு நியூக்ளியோபோரின் எஃப்ஜி ரிபீட் பிரிவுடன் தற்காலிகமாக தொடர்பு கொள்ளும் ஒரு சமிக்ஞை மூலக்கூறுடன் இருந்தால் மட்டுமே அணு துளையைக் கடக்க முடியும். எஃப்ஜி நியூக்ளியோபோரின்கள் ஒரு கோளப் பகுதியையும் கொண்டுள்ளன, இது அணு துளை வளாகத்துடன் இணைப்பதற்கான நங்கூரமாக செயல்படுகிறது. மெம்பரேன் நியூக்ளியோபோரின்கள் சாரக்கட்டு மற்றும் அணு சவ்வு ஆகிய இரண்டுடனும் தொடர்புடையவை. அவற்றில் சில, ஜிபி210 போன்ற, முழு சவ்வையும் கடக்கின்றன, மற்றவை (என்யூபி98 போன்றவை) புறணிக்கான கட்டமைப்பு பாகங்கள் மற்றும் சவ்வுக்குள் குத்தும் பகுதிகளுடன் நகங்களைப் போல செயல்படுகின்றன. என். யு. பி. 98 முன்பு ஒரு எஃப்ஜி நியூக்ளியோபோரின் என்று கருதப்பட்டது, அதில் உள்ள "எஃப்ஜி" ஒரு சுருள்-சுருள் மடிப்பைக் கொண்டுள்ளது என்பது நிரூபிக்கப்படும் வரை. நியூக்ளியோபோரின்கள் ஒன்றோடொன்று பல்வேறு துணைச் சேர்மங்களை உருவாக்குவதாக நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. இந்த வளாகங்களில் மிகவும் பொதுவானது நுப் 62 வளாகமாகும், இது நுப் 62, நுப் 58, நுப் 54 மற்றும் நுப் 45 ஆகியவற்றைக் கொண்ட ஒரு கூட்டமாகும். இத்தகைய சிக்கலான மற்றொரு உதாரணம் Y (NUP 107-160) சிக்கலானது, இது பல்வேறு நியூக்ளியோபோரின்களால் ஆனது. என். யு. பி 107-160 வளாகம் கினெட்டோகோர்களுக்கு உள்ளூர்மயமாக்கப்பட்டுள்ளது மற்றும் மைட்டோசிஸில் பங்கு வகிக்கிறது. பரிணாமம் பல கட்டமைப்பு நியூக்ளியோபோரின்கள் சொலினாய்டு புரத களங்களைக் கொண்டுள்ளன, அவை மொத்த கட்டுமானத் தொகுதிகளாக ஒன்றாக அடுக்கி வைக்கக்கூடிய மறுபயன்பாடுகளைக் கொண்ட களங்கள். WD40 ரீபீட்களுடன் ஒற்றுமைகளைக் கொண்ட பீட்டா-ப்ராபல்லர் களம் உள்ளன, மேலும் சுவாரஸ்யமாக, தனித்துவமான வகை ஆல்பா சோலனாய்டு (ஹெலிக்ஸின் மூட்டைகள்) மீண்டும் மீண்டும் அவற்றின் சொந்த வகுப்பை உருவாக்குகின்றன, அவை மூதாதையர் கோட்டோமர் கூறுகள் (ACE). இன்றுவரை, இரண்டு வகை ஏ. சி. இ. க்கள் அடையாளம் காணப்பட்டுள்ளன. ACE1 என்பது 28-ஹெலிக்ஸ் களமாகும், இது பல சாரக்கட்டு நியூக்ளியோபுரோட்டின்களிலும், COPII இன் ஒரு அங்கமான SEC31 இலும் காணப்படுகிறது. தகவல் பெட்டியில் காட்டப்பட்டுள்ள ACE2, ஈஸ்ட் Nup157/Nup170 (மனித Nup155) மற்றும் Nup133 இல் காணப்படுகிறது. இரு சந்தர்ப்பங்களிலும், பகிரப்பட்ட களங்கள், அவற்றின் பெயர்கள் குறிப்பிடுவது போல, நியூக்ளியோபுரோட்டீன்களுக்குள் மற்றும் நியூக்ளியோபுரோட்டீன்கள் மற்றும் கோட்டாமர்களுக்கு இடையில் ஒரு பகிரப்பட்ட வம்சாவளியைக் குறிக்கின்றன. அனைத்து உயிருள்ள யூகாரியோட்டுகளும் என். பி. சி. யின் பல முக்கிய கூறுகளைப் பகிர்ந்து கொள்கின்றன, இது அவற்றின் பொதுவான மூதாதையரில் ஒரு முழுமையான சிக்கலானது இருப்பதைக் குறிக்கிறது. செயல்பாடு நியூக்ளியோபோரின்கள் யூகாரியோட்டுகளில் உள்ள செல் நியூக்ளியஸ் மற்றும் சைட்டோபிளாஸத்திற்கு இடையில் மேக்ரோ மூலக்கூறுகளின் போக்குவரத்தை மத்தியஸ்தம் செய்கின்றன. நியூக்ளியோபோரின் குடும்பத்தின் சில உறுப்பினர்கள் அணு துளை வளாகத்தின் கட்டமைப்பு சாரக்கட்டு அமைக்கின்றனர். இருப்பினும், நியூக்ளியோபோரின்கள் முதன்மையாக கேரியோஃபிரின்கள் எனப்படும் போக்குவரத்து மூலக்கூறுகளுடன் தொடர்புகொள்வதன் மூலம் செயல்படுகின்றன. இந்த கேரியோஃபெரின்கள் நியூக்ளியோபோரின்களுடன் தொடர்பு கொள்கின்றன, அவை அமினோ அமிலங்கள் ஃபெனைலாலனைன் (எஃப்) மற்றும் கிளைசின் (ஜி) (எஃப்ஜி மீண்டும் மீண்டும்) ஆகியவற்றின் தொடர்ச்சிகளைக் கொண்டுள்ளன. அவ்வாறு செய்வதன் மூலம், கேரியோஃபெரின்கள் தங்கள் சரக்குகளை அணு உறையின் குறுக்கே செலுத்த முடியும். நியூக்ளியோபோரின்கள் 40 kDa க்கு மேல் உள்ள பெரிய ஹைட்ரோஃபிலிக் மூலக்கூறுகளின் போக்குவரத்துக்கு மட்டுமே தேவைப்படுகின்றன, ஏனெனில் சிறிய மூலக்கூறுகள் அணு துளைகள் வழியாக செயலற்ற பரவல் வழியாக செல்கின்றன. டிரான்ஸ்கிரிப்ஷனுக்குப் பிறகு அணுக்கருவிலிருந்து சைட்டோபிளாஸத்திற்கு எம். ஆர். என். ஏ கொண்டு செல்வதில் நியூக்ளியோபோரின்கள் முக்கிய பங்கு வகிக்கின்றன. அவற்றின் செயல்பாட்டைப் பொறுத்து, சில நியூக்ளியோபோரின்கள் அணு துளை வளாகத்தின் சைட்டோசோலிக் அல்லது நியூக்ளியோபிளாஸ்மிக் பக்கத்தில் உள்ளூர்மயமாக்கப்படுகின்றன. மற்ற நியூக்ளியோபோரின்கள் இருபுறமும் காணப்படலாம். எஃப்ஜி நியூக்ளியோபோரின்கள் அவற்றின் வரிசைகளில் குறியிடப்பட்ட குறிப்பிட்ட பரிணாம பாதுகாக்கப்பட்ட அம்சங்களைக் கொண்டுள்ளன என்பது சமீபத்தில் நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது, அவை அணு துளை வளாகத்தின் வழியாக மூலக்கூறுகளின் போக்குவரத்தை எவ்வாறு கட்டுப்படுத்துகின்றன என்பதைப் பற்றிய நுண்ணறிவை வழங்குகின்றன. போக்குவரத்து பொறிமுறை நியூக்ளியோபோரின்கள் டிரான்ஸ்போர்ட்டர் மூலக்கூறுகளுடனான தொடர்புகள் மூலம் அணு உறை வழியாக மேக்ரோ மூலக்கூறுகளின் போக்குவரத்தை ஒழுங்குபடுத்துகின்றன. கேரியோஃபெரின்கள் அவற்றின் சரக்குகளுடன் பிணைக்கப்படும், மேலும் நியூக்ளியோபோரின்களில் உள்ள எஃப்ஜி மீள்நிகழ்வுகளுடன் தலைகீழாக தொடர்பு கொள்ளும். கேரியோஃபெரின்களும் அவற்றின் சரக்குகளும் எஃப்ஜி ரீபீட்களுக்கு இடையில் அவற்றின் செறிவு சாய்வு மற்றும் அணு துளை வளாகத்தின் வழியாகப் பரவும் வரை அனுப்பப்படுகின்றன. கேரியோஃபெரின்கள் ஒரு இம்போர்டினாக (புரதங்களை நியூக்ளியஸுக்குள் கொண்டு செல்வது) அல்லது ஒரு எக்ஸ்போர்டினாக (புரதங்களை நியூக்ளியஸிலிருந்து வெளியே கொண்டு செல்வது) செயல்பட முடியும். கேரியோஃபெரின்கள் தங்கள் சரக்குகளை வெளியிடுவது ரான் என்ற ஜி புரதத்தால் இயக்கப்படுகிறது. அணுக்கரு துளைகள் வழியாக நியூக்ளியோபோரின்களுடன் தொடர்பு கொள்ளாமல் அதன் செறிவு சாய்வுக்கு கீழே பரவக்கூடிய அளவுக்கு ரன் சிறியது. ரான் ஜிடிபி அல்லது ஜிடிபியுடன் பிணைக்கப்படும், மேலும் அதன் சரக்குகளுக்கான கேரியோஃபெரின் பாசத்தை மாற்றும் திறனைக் கொண்டிருக்கும். கருவின் உள்ளே, ரான்ஜிடிபி ஒரு இறக்குமதி செய்யப்பட்ட கேரியோஃபெரின் இணக்கத்தை மாற்றுகிறது, இது அதன் சரக்குகளை வெளியிட அனுமதிக்கிறது. ரான்ஜிடிபி கேரியோஃபெரின்களின் ஏற்றுமதியுடனும் பிணைக்கப்பட்டு அணு துளை வழியாக செல்ல முடியும். சைட்டோசோலை அடைந்தவுடன், ரான்ஜிடிபி ரான்ஜிடிபிக்கு நீராற்பகுப்பு செய்யப்படலாம், இது ஏற்றுமதியின் சரக்குகளை வெளியிட அனுமதிக்கிறது. நோயியல் நியூக்ளியோபோரின்களின் நோய்களுடன் பல நோய்கள் இணைக்கப்பட்டுள்ளன, குறிப்பாக நீரிழிவு நோய், முதன்மை பிலியரி ஈரல் அழற்சி, பார்கின்சன் நோய் மற்றும் அல்சைமர் நோய். வெவ்வேறு நியூக்ளியோபோரின்களுக்கான குறியீட்டைக் குறிக்கும் மரபணுக்களின் அதிகப்படியான வெளிப்பாடும் புற்றுநோய் கட்டிகளின் உருவாக்கத்துடன் தொடர்புடையது என்று நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. நியூக்ளியோபோரின்கள் குளுக்கோஸ் செறிவு மாற்றங்களுக்கு மிகவும் உணர்திறன் கொண்டவை என்று நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. எனவே, நீரிழிவு நோயால் பாதிக்கப்பட்ட நபர்கள் பெரும்பாலும் நியூக்ளியோபோரின்களின், குறிப்பாக நியூக்ளியோபோரின் 62 இன் அதிகரித்த கிளைகோசைலேஷனை வெளிப்படுத்துகிறார்கள். P62 காம்ப்ளக்ஸ்களைத் தடுக்கும் ஆன்டி-P62 ஆன்டிபாடிகள் போன்ற தன்னுடல் தாக்க நோய்கள், கல்லீரலின் பித்தநீர் குழாய்களை அழிக்கும் முதன்மை பிலியரி ஈரல் அழற்சியுடன் தொடர்புகளைக் கொண்டுள்ளன. பி 62 காம்ப்ளக்ஸ் உற்பத்தியில் ஏற்படும் குறைபாடுகள் பல நரம்பியக்கடத்தல் நோய்களுக்கு பொதுவானவை. ஆக்சிஜனேற்றம் மூலம் p62 ஊக்குவிப்பாளரின் மாற்றம் அல்சைமர் நோய், ஹன்டிங்டன் நோய் மற்றும் பார்கின்சன் நோய் மற்றும் பிற நரம்பியக்கடத்தல் கோளாறுகளுடன் தொடர்புடையது. நியூக்ளியோபோரின் 88 ஐ குறியாக்கம் செய்யும் என்யூப88 மரபணுவின் அதிகரித்த வெளிப்பாடு, பொதுவாக முன்கூட்டிய புற்றுநோய் டிஸ்ப்ளேசியாக்கள் மற்றும் வீரியம் மிக்க நியோபிளாசங்களில் காணப்படுகிறது. நியூக்ளியோபோரின் புரதம் அலாடின் அணு துளை வளாகத்தின் ஒரு அங்கமாகும். அலாடின் மரபணுவில் ஏற்படும் பிறழ்வுகள் மூன்று-ஏ நோய்க்குறிக்கு காரணமாகின்றன, இது ஒரு தன்னியக்க பின்னடைவு நரம்பியல் உட்சுரப்பியல் நோயாகும். பிறழ்ந்த அலாதீன் அணு புரதத்தின் இறக்குமதி மற்றும் ஆக்ஸிஜனேற்ற அழுத்தத்திற்கு அதிக உணர்திறன் ஆகியவற்றின் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட தோல்வியை ஏற்படுத்துகிறது. டிஎன்ஏ பழுதுபார்க்கும் புரதங்களான அப்ராடாக்ஸின் மற்றும் டிஎன்ஏ லிகேஸ் I ஆகியவற்றின் இறக்குமதி தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட அளவில் குறைக்கப்படுகிறது, மேலும் இது உயிரணு இறப்பைத் தூண்டும் ஆக்ஸிஜனேற்ற அழுத்தத்தால் தூண்டப்பட்ட சேதங்களுக்கு உயிரணுவின் டிஎன்ஏவின் பாதிப்பை அதிகரிக்கக்கூடும். எடுத்துக்காட்டுகள் ஒவ்வொரு தனிப்பட்ட நியூக்ளியோபோரின் அதன் மூலக்கூறு எடையின்படி (கிலோ டால்டன்களில்) பெயரிடப்பட்டுள்ளது. நியூக்ளியோபோரின் குடும்பத்தில் உள்ள புரதங்களின் பல எடுத்துக்காட்டுகள் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளனஃ என்யூபி35, என்யூபி37, என்யூபி43, என்யூபி50 என்யூபி54, என்யூபி62, என்யூபி85, என்யூபி88, என்யூபி93, என்யூபி98 என்யூபி107, என்யூபி133, என்யூபி153, என்யூபி155, என்யூபி160, என்யூபி188 என்யூபி205, என்யூபி210, என்யூபி214 குறிப்புகள் வெளிப்புற இணைப்புகள் நியூக்ளியோபோரின் (இன்டர்ப்ரோ தேடல்) புரோட்டீன் குடும்பங்கள் நியூக்ளியர் போர் காம்ப்ளக்ஸ்