1. Kärnkraftsexport :
- Nukleära porkomplex (NPC) reglerar transporten av molekyler mellan kärnan och cytoplasman.
- Oönskade proteiner, RNA och andra molekyler exporteras aktivt från kärnan genom NPC:erna av olika kärnexportfaktorer.
- Exportsignaler på de molekyler som är avsedda för export känns igen av exportreceptorer, vilket underlättar deras passage genom NPC:erna.
2. Proteasomal nedbrytning :
- Ubiquitin-proteasomvägen är en primär mekanism för att bryta ned felveckade eller skadade proteiner, inklusive de i kärnan.
- Proteiner är taggade med ubiquitin-molekyler av ubiquitin-ligasenzymer, som riktar sig mot dem för nedbrytning.
– Ubikvitinerade proteiner känns sedan igen av proteasomen, ett multi-subunit-komplex i cytoplasman, där de bryts ner till mindre peptider.
3. Autofagi :
- Autofagi är en cellulär process som ansvarar för nedbrytningen av skadade organeller, inklusive delar av kärnan.
- Under nukleär autofagi (nukleofagi) uppslukas specifika delar av kärnan av dubbelmembranvesiklar som kallas autofagosomer.
– Autofagosomerna smälter samman med lysosomer, matsmältningsorganeller, där kärnkomponenterna bryts ned av hydrolytiska enzymer.
4. Reparation av DNA-skador :
- DNA-skador kan leda till ansamling av oönskade DNA-fragment och skadade proteiner i kärnan.
- Reparationsvägar för DNA-skador, såsom reparation av DNA-felmatchning och reparation av nukleotidexcision, hjälper till att identifiera och ta bort skadade DNA-segment.
- Reparationsmekanismer involverar också proteasomal nedbrytning av skadade histoner och andra nukleära proteiner associerade med DNA-lesioner.
5. Reglering av transkriptionsfaktor :
- Transkriptionsfaktorer styr genuttrycket genom att binda till specifika DNA-sekvenser och reglera transkriptionsprocessen.
- Dysregulerade eller överuttryckta transkriptionsfaktorer kan leda till ackumulering av oönskade transkript och onormalt genuttryck.
- Mekanismer som återkopplingsinhibering och proteinomsättning hjälper till att kontrollera nivåerna och aktiviteten av transkriptionsfaktorer, vilket förhindrar ackumulering av oönskade nukleära komponenter.
6. Nukleärt RNA-sönderfall :
- Oönskade eller felveckade RNA, inklusive icke-kodande RNA och avvikande transkript, kan riktas mot nedbrytning i kärnan.
- Exonukleaser och endonukleaser är involverade i nedbrytningen av RNA-molekyler.
- RNA-övervakningsmekanismer hjälper till att identifiera och ta bort onormala eller onödiga RNA-arter.
Dessa processer samverkar för att upprätthålla nukleär homeostas och säkerställa korrekt cellulär funktion genom att ta bort oönskade komponenter från cellkärnan.