Deoxiribonukleinsyramolekylen i en cells kärna innehåller receptet i dess gener för varje protein som syntetiseras och används i en individs metabolism. Varje gen ger en ritning för att bygga en proteinmolekyl. När organismen kräver proteiner transkriberas lämpliga gener till en form av RNA som kallas messenger RNA eller mRNA. MRNA bygger proteinet efter att det passerat genom porerna i kärnmembranet i cellens cytoplasma.
MRNA-formation
Flödet av information som bärs från generna i kärnan till cytoplasman av mRNA bestämmer proteinkompositionen och cellfunktionerna. Inuti kärnan transkriberar DNA mRNA för den lämpliga genen och mRNA exporteras sedan ut ur kärnan genom porer i kärnmembranet i cytoplasman. Här bygger mRNA proteiner som utför cellfunktioner eller fungerar som byggstenar av större proteiner.
Kärnmembran
Kärnämnehöljets funktion är att skydda DNA från korruption. Om den massiva DNA-dubbelspiralen passerade fram och tillbaka från kärnan för att konstruera proteinerna i cytoplasman kunde de komplexa molekylerna lätt korrumperas. Porerna perforerar kärnmembranet, reglerar molekylernas passage mellan kärnan och cytoplasman. De förhindrar att vissa molekyler passerar ut ur kärnan eller in i den och tillåter passage av byggstenar för DNA och RNA och molekyler som ger energi för kärnaktivitet, såsom konstruktion av mRNA.
Kärnpor komplex
Kärnporer med liten storlek håller de flesta stora molekylerna från att komma in i kärnan. Men vissa stora proteinmolekyler krävs i kärnan och in i det även om en större komplex proteinstruktur kallas kärnpopomplexet (NPC). Detta komplex består av minst 456 proteinmolekyler. Det omger varje pore och tillåter större molekyler att gå ut eller komma in genom att expandera poröppningarna till en större storlek. NPC: s tvärväggiga kärnmembran passerar transporten av vattenlösliga molekyler genom membranet.
Transport
Funktionen hos kärnporekomplexen är att tillåta att de vattenlösliga molekylerna korsar kärnmembranet. Transporten innefattar RNA, proteiner, kolhydrater och andra stora molekyler. En uppskattning antyder att det finns 2000 NPC i kärnmembran hos ryggradsceller, och att ett komplex kan genomföra 1 000 transporter per komplex per sekund. Vissa molekyler, såsom vatten eller glukos, rör sig genom cellmembranen genom osmos eller diffusion, men de större proteinmolekylerna signalerar NPC: s att expandera så att de kan passera.
