Nukleoid

Nukleoid je deo citoplazme u prokariotskoj ćeliji u kome se nalazi jedan cirkularni ili linearan molekul DNK (hromozom). Naziv nukleoid (sličan jedru) dobija po tome što sadrži DNK i na elektronskim mikrografijama ćelije zauzima centralni položaj, poput jedra.

Osobine nukleoida/hromozoma

Nukleoid prokariotske ćelije, za razliku od jedra eukariotske ćelije, nije lako definisati - nije u pitanju organela (nije obavijen membranom), nego citoplazmatski kompartman. Ponekad se nukleoid definiše kao region ćelije koji sadrži hromozome, ali to upućuje na postojanje specifičnog regiona/položaja nukleoida, a ovo verovatno nije tačno. Bolja definicija bi bila da je nukleoid deo ćelije trenutno zauzet DNK-proteinskim kompleksom koji gradi hromozom.

Tipično, u prokariotskoj ćeliji postoji samo jedan hromozom. Međutim, postoje izuzeci poput vrsta Rhodobacter sphaeroides (sa dva hromozoma) ili roda Halobacterium (sa tri). Svojim oblikom, DNK molekul u nukleoidu je najčešće cirkularan, izuzev kod nekoliko vrsta (poput uzročnika lajmske bolesti, Borrelia burgdorferi).

Hromozom prokariota je kompaktna struktura, ali i dinamična - sve vreme se vrši čitanje informacije sa DNK da bi se sintetisali RNK i proteini ćelije. Čitav život ćelije se zasniva na pravilnoj i blagovremenoj realizaciji informacije. Transkripcija i translacija su kuplovane (odigravaju se naporedo). Usled nepostojanja jedrove opne, ova dva procesa se odigravaju i tokom replikacije hromozoma i deobe ćelije.

Građa nukleoida

Nukleoid je izgrađen od DNK asocirane sa brojnim DNK-vezujućim proteinima:

• protein HU se nespecifično veže za DNK i savija je oko sebe;
• protein IHF takođe pomaže savijanju, spiralizaciji i pakovanju DNK, ali se vezuje za specifične sekvence nukleotida;
• protein H-NS je prisutan svuda u nukleoidu, takođe se nespecifično vezuje za DNK, a ima ulogu u održavanju sabijene strukture nukleoida/hromozoma.

U nukleoidu se nalazi i velika količina RNK polimeraze i RNK molekula, kao i manja količina regulatornih proteina.