Nukleoporin

**Nukleoporini** su porodica proteina koji su sastavni blokovi kompleksa jedrovih pora (NPC). Kompleks jedarnih pora je masivna struktura ugrađena u jedarnu ovojnicu na mjestima gdje se spajaju unutrašnja i vanjska jedrova membrana, tvoreći kapiju koja regulira protok makromolekula između jedra i citoplazme. Jedarne pore omogućuju pasivni i olakšani transport molekula preko jedarne ovojnice. Nukleoporini, porodica od oko 30 proteina, glavne su komponente kompleksa jedarnih pora u eukariotskim ćelijama. Nukleoporin 62 je najbrojniji član ove porodice.  Nukleoporini su sposobni transportirati molekule preko jedrove ovojnice vrlo velikom brzinom. Jedan NPC može prenijeti i oko 60.000 molekula proteina kroz jedrovu ovojnicu svake minute.

## Struktura 
Nukleoporini se agregiraju i tvore kompleks jedarnih pora, osmougaoni prsten koji prelazi jedarnu ovojnicu. Prsten se sastoji od osam potkompleksa skele, sa dva strukturna sloja od COPII-olikog premaza koji sadrži neke proteine za oblaganje pora. Od citoplazme do nukleoplazme, tri sloja kompleksa prstenova nazivaju se citoplazma, unutrašnja pora i prstenovi nukleoplazme. Različiti skupovi proteina povezuju se na oba prstena, a neki transmembranski proteini sidre sklop za lipidni dvosloj.

U potkompleksu skele, i citoplazma i prstenovi nukleoplazme sastavljeni su od Y-kompleksa, proteinskog kompleksa izgrađenog, između ostalog, od NUP133 i NUP107. Na svakom kraju svakoj od osam skela nalaze se dva Y-kompleksa, koji dodaju do 32 kompleksa po pori. Odnos zakrivljenosti membrane jedarne pore s Y-kompleksima može je analogno formiranju pupoljaka vezikula obloženik COPII-em. Proteini koji oblažu unutrašnju pora čine kompleks NUP62.d

Na strani nukleoplazme, dodatni proteini povezani s prstenom tvore "jedarnu korpu", kompleks sposoban vezati nukleoporin na jedrovu laminu, pa čak i na određene dijelove genoma. Citoplazmatski kraj je manje razrađen, s osam filamenata koji strše u citoplazmu. Čini se da oni nemaju ulogu u importu jedarnih proizvoda.

Membranski nukleoporini povezuju se sa skelom i jedarnom membranom. Neki od njih, poput GP210, prelaze cijelu membranu, drugi (poput NUP98) djeluju poput eksera sa strukturnim dijelovima obloge, kao i dijelovima koji probijaju membranu. Za NUP98 se ranije mislilo da je FG-nukleoporin, sve dok nije pokazano da" FG "u njemu ima namotani kalem. 

Neki nukleoporini sadrže FG-ponavljanja. Nazvana po fenilalaninu i glicinu, FG-ponavljanja su mali hidrofobni segmenti koji razbijaju dugačke hidrofilne aminokiseline. Ovi fleksibilni dijelovi tvore rasklopljene ili *neuređene* segmente bez fiksne strukture. Oni tvore masu lanaca koji omogućuju difuziji manjih molekula, ali isključuju velike hidrofilne makromolekule. Ove velike molekule mogu prijeći jedarne pore samo ako ih prati signalna molekula, koja privremeno stupa u interakciju s segmentom ponavljanja FG nukleoporina. FG-nukleoporini također sadrže kuglasti dio koji služi kao sidro za vezivanje za kompleks jedarnih pora.

Pokazalo se da nukleoporini međusobno tvore različite potkomplekse. Najčešći od ovih kompleksa je kompleks nup62, koji je sklop sastavljen od NUP62, NUP58, NUP54 i NUP45.  Drugi primjer takvog kompleksa je kompleks Y (NUP107-160), sastavljen od mnogo različitih nukleoporina. Kompleks NUP107-160 je lokaliziran u kinetohoru i ia ulogu u mitozi.

## Funkcija 
Nukleoporini kod eukariota posreduju u transportu makromolekula između jedra i citoplazme. Određeni članovi porodice nukleoporina čine strukturne skele kompleksa jedarnih pora. Međutim, nukleoporini prvenstveno funkcioniraju interakcijom s transportnim molekulama poznatim kao karioferini, poznatim i pod imenom Kaps.  Ovi karioferini stupaju u interakciju s nukleoporinima koji sadrže ponavljajuće sekvence aminokiselina fenilalanin (F) i glicin (G) FG peptidnih ponavljanja. Djelujući  tako, karioferini mogu prebacivati svoj teret preko jedarne ovojnice. Nukleoporini su potrebni samo za transport velikih hidrofilnih molekula iznad 40 kDa, jer manje prolaze kroz jedrove pore putem pasivne difuzije. Nukleoporini imaju važnu ulogu u transportu iRNK iz jedra u citoplazmu, nakon transkripcije.  Ovisno o svojoj funkciji, određeni nukleoporini su lokalizirani na [[citosol]noj ili nukleoplazmatskoj strani kompleksa jedarnih pora. Drugi nukleoporini mogu se naći na obje strane. Nedavno je pokazano da FG nukleoporini imaju specifične evolucijski očuvane karakteristike kodirane u njihovim nizovima koji pružaju uvid u to kako reguliraju transport molekula kroz kompleks jedrovih pora (NPC).

## Genetika
;Genetička varijabilnost nukleoporina

Svaki od njih ima specifična svojstva, a NUPL1, lociran je na hromosomu 13 okaraktericiibridnom analizom zračenja (Ishikawa et al., 1997.)
;Kloniranje i ekspresija NUPL1
Sekvenciranjem klonova dobijenih iz biblioteke cDNK frakcionirane veličine mozga, Ishikawa et al. (1997) klonirali NUPL1, koji su označili kao KIAA0410. Izvedeni protein od 485 aminokiselina ima izračunatu molekulsku masu od oko 53 kD. NUPL1 dijeli 87% identiteta sekvence sa nukleoporinom p58 pacova. RT-PCR analiza otkrila je  nisku ekspresiju NUPL1 u svim pregledanim tkivima.

### Evolucija 
Mnogi strukturni nukleoporini sadrže solenoidne proteinske domene , domene od ponavljanja koji se mogu složiti zajedno kao grupni gradivni blokovi. Postoje domeni beta-propelera slični s WD40 ponavljanjeima i,  što je još zanimljivije, jedinstvene tipove alfa solenoida (snopova spirala) koje čine vlastitu klasu, *elementi predačkih koatomera* '(ACE). Do danas su identifikovane dvije klase ACE. ACE1 je 28-spiralni domen, koji se nalazi u mnogim nukleoproteinskim skelama, kao i SEC31, komponenta COPII. ACE2, prikazan u infookviru, nalazi se u kvascima Nup157/Nup170 (ljudski Nup155) i Nup133. U oba slučaja, zajednički domen, kao što im nazivi govore, ukazuju na zajedničko porijeklo i unutar nukleoproteina i između nukleoproteina i kotamera.

Svi današnji eukarioti dijele mnoge važne komponente NPC -a, što ukazuje na to da je kompletan kompleks prisutan kod njihovog zajedničkog pretka.

## Primjeri 
Svaki pojedinačni nukleoporin nazvan je prema svojoj molekularnoj težini (u kiloD). Ispod je nekoliko primjera proteina iz porodice nukleoporina:
* NUP35, NUP37, NUP43, NUP50
* NUP54, NUP62, NUP85, NUP88, NUP93, NUP98
* NUP107, NUP133, NUP153, NUP155, NUP160, NUP188
* NUP205, NUP210, NUP214

## Reference 
## Vanjski linkovi 
* 
* Nucleoporin (InterPro search)

Kategorija: Proteinske porodice
Kategorija: Kompleks nuklearnih pora