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核基質(nuclear matrix )或稱核骨架(nucleoskeleton)為真核細胞核內的網路結構,是指除核被膜、染色質、核纖層及核仁以外的核內網架體系。由於核基質與DNA複製,RNA轉錄和加工,染色體組裝及病毒複製等生命活動密切相關,故日益受到重視。

1組成

核骨架是由纖維蛋白構成的網架結構,
核骨架
其蛋白成分按道理說細胞質骨架有的,核骨架也應該有。但現在在核骨架中只發現有角蛋白和肌蛋白質成分,在某些原生動物核骨架中還發現含有微管。同時在核骨架中還有少量RNA,它對於維持核骨架三維網路結構的完整性是必需的。在進化趨勢看,核骨架組分是由多樣化走向單一,特化。

2核基質的組成

核基質的組成較為複雜,主要組分有三類:①非組蛋白性纖維蛋白,分子量40-60KD,佔96%以上,其中相當一部分是含硫蛋白,其二硫鍵具有維持核骨架結構完整性的作用;除纖維蛋白外,還有10多種次要蛋白質,包括肌動蛋白和波形蛋白,後者構成核骨架的外罩;核骨架碎片中還存在三種支架蛋白(scaffold proteins,SCⅠ、SCⅡ、SCⅢ),SCⅡ、Ⅲ的功能尚不明確,SCⅠ是DNA拓撲異構酶Ⅱ。②少量RNA和DNA,RNA對維持核骨架的三維結構是必需的,而DNA稱為基質或支架附著區(matrix /scaffold associated region, MAR或SAR),通常為富含AT的區域。③少量磷脂(1.6%)和糖類(0.9%)。
核骨架纖維粗細不等,直徑為3-30nm,形成三維網路結構與核纖層,與核孔複合體相接,將染色質和核仁網路在其中。核骨架-核纖層-中間纖維三者相互聯繫形成一個貫穿於核、質間的統一網路系統。這一系統較微管、微絲具有更高的穩定性。

3核骨架的功能

1.為DNA的複製提供支架,DNA是以複製環的形式錨定在核骨架上的,核骨架上有DNA複製所需要的酶,如:DNA聚合酶α、DNA引物酶、DNA拓撲異構酶II等。DNA的自主複製序列(ARS)也是結合在核骨架上。
2.是基因轉錄加工的場所,RNA的轉錄同樣需要DNA錨定在核骨架上才能進行,核骨架上有RNA聚合酶的結合位點,使之固定於核骨架上,RNA的合成是在核骨架上進行的。新合成的RNA也結合在核骨架上,並在這裡進行加工和修飾。
3.與染色體構建有關,現在一般認為核骨架與染色體骨架為同一類物質,30nm的染色質纖維就是結合在核骨架上,形成放射環狀的結構,在分裂期進一步包裝成光學顯微鏡下可見的染色體
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