Poros nucleares

Para conocer más y tener una buena compresión sobre los poros nucleares, también conocidos como nucleoporos o Complejo del Poro Nuclear (NPC), debemos tener clara la noción de “célula eucariota”, un organismo presente en el reino animal, vegetal, fungi y protista, que está dotado de toda la información genética dentro de una membrana doble, una envoltura nuclear y un nucleolo.

A diferencia de la célula procariota posee dentro de su composición una estructura exclusiva y muy importante: el núcleo o nucleolo, es la parte activa de la misma, pues posee dentro de sí todo el material genético y alrededor de su membrana externa es que se encuentran distribuidos los poros nucleares.

Los poros nucleares son orificios o aberturas distribuidas alrededor del núcleo celular, fusionan el interior y exterior de su membrana, convirtiéndose en una especie de canal que permite la comunicación entre el núcleo y el citoplasma.

poros nuclearesporo nuclear

En las células que necesitan un transporte elevado de sustancias entre las partes mencionadas anteriormente, la cantidad de nucleoporos presentes es mayor que en las que necesitan un menor transporte, pudiendo llegar a tener un núcleo alrededor de 3000 a 4000 poros.

Estas aberturas surgen durante la fase denominada “interfase” del ciclo celular y también después de las mitosis abiertas. Además, suelen deshacerse también mediante el proceso de fosforilación y ensamblarse mediante la formación de un nuevo revestimiento.

La funcion del Poro nuclear en el transporte de proteinas

La función que más destaca de los poros nucleares es el transporte e intercambio de distintos tipos de materiales a través de su estructura. Sin embargo, a continuación, podemos ver cómo pueden desempeñarse:

  • Permiten la comunicación fluida entre el núcleoplasma y el citoplasma.
  • Son esenciales para dar respuesta a la señal que provienen del exterior de la célula y permiten la diferenciación en las mismas.
  • No solo transportan y reciben proteínas a través de sus canales, sino que también exportan moléculas, ARN, ribosomas y permiten el ingreso de polimerasas, histonas, lípidos y más, haciendo que funcione efectivamente el ciclo celular.

Estructura de los poros nucleares

Los poros nucleares están conformados por un conjunto diverso de proteínas llamadas “nucleoporinas”, dicen que alrededor de cien, sin embargo, el número varía de acuerdo con las especies, además en un poro pueden existir proteínas repetidas, por tanto, la cantidad de proteínas puede rondar en los mamíferos entre 500 a 1000.

Las nucleoporinas que conforman el cuerpo del poro nuclear poseen un promedio de vida extenso en comparación con la mayoría de las proteínas de las células de mamíferos, es un signo de que son estructuras estables. El tamaño de los nucleoporos está ubicado entre 100 a 150 nm de diámetro y de altura entre 50 a 70 nm y su peso molecular es de 125.000 kilodaltons (kDa).

La forma de los poros nucleares surge a partir de ocho filamentos proteicos que unidos generan un octágono y se distribuyen formando un conjunto de tres anillos:

  • El anillo citoplasmático: se encuentra más cercano al citoplasma, la parte externa.
  • El anillo radial: se encuentra en una localizacion en la abertura que deja la envuelta nuclear, se encarga de unir el poro nuclear a las membranas de dicha envuelta.
  • El anillo nuclear: ubicado en el área del nucleoplasma, la parte interna.

Alrededor del anillo citoplasmático se extienden un conjunto de filamentos proteicos llamados “filamentos citoplasmáticos” y alrededor del anillo nuclear se extiende otro conjunto de filamentos denominados “filamentos nucleares”.

A su vez, los filamentos nucleares se conectan a unas proteínas que unidas forman al conjunto llamado “anillo distal”, esta conexión formada por los filamentos nucleares y el anillo distal es conocida comúnmente como la “jaula nuclear”.

Es importante mencionar que los poros nucleares tienen en su interior un pasaje acuoso de 80 nm de diámetro, sin embargo, el espacio útil en realidad es de 45 a 50 nm cuando los poros se encuentran en reposo. Transportan sin ningún tipo de esfuerzo moléculas pequeñas en su estado de reposo, es decir, moléculas de menos de 60 kDa, sin embargo, las proteínas de tamaños mayores a este son transportadas a través de un transporte selectivo.

Es decir, estas moléculas deben ser seleccionadas para transitar por el polvo a partir de las proteínas “importinas” y “exportinas”. Además, el transporte en realidad es pasivo facilitado porque el poro no necesita generar energía, sino que la toma del gradiente de moléculas llamadas Ran-GTP, abundantes en el nucleoplasma y Ran-GDP abundantes en el citoplasma.

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