Articles

Reddit – askscience – Ha a sejtmag a sejt “irányító központja”, és a baktériumsejteknek nincs sejtmagjuk, akkor hogyan születnek a “döntéseik”?

tldr: A sejtmag (és más rekeszek) megléte olyan, mint az, hogy egy nagyobb cégben miért van több bürokrácia: A nagyvállalatot kezelhetőbbé, de összetettebbé teszi.

A döntéshozatal bármely sejtben így működik: A entitás (egy fehérje, RNS, DNS, lipidek) megköti B entitást. Ez módosítja az entitás B-t, amely ettől kezdve másképp lép kölcsönhatásba a sejt többi részével. A kölcsönhatásban lévő entitások láncolatainak előre- és visszatápláló hurkai (=szignál-kaszkádok) aztán oda vezethetnek, hogy a sejtek tevékenységei átmenetileg vagy tartósan bekapcsolódnak.

A kölcsönhatás létrejöttéhez tehát a két entitásnak, A-nak és B-nek találkoznia kell. Ideális esetben a sejt tehát egy jól összekevert zsák, hogy minden reakció azonnal megtörténjen. Vegyük észre, hogy ez azt jelenti, hogy a sejtekben a döntéshozatal ott történik, ahol a jelzőmolekulák kölcsönhatásba lépnek, azaz sok döntés a sejt perifériáján születik, és csak néhány döntésnek kell eléggé eszkalálódnia ahhoz, hogy elérje a DNS-t.

A sejtmag két dolgot tesz hozzá: megnehezíti a jelek (de akármi is módosíthatja a DNS-t) hozzáférését, ami azt jelenti, hogy jobban kontrollálható, hogy mely döntések születnek a DNS érintése nélkül, és mely döntéseknek kell a DNS érintésével járniuk. A másik következménye annak, hogy van sejtmag és más rekeszek, hogy a DNS-t más kémiai környezetben tárolhatjuk, mint ahol a fehérjék készülnek és módosulnak, ami lehetővé teszi, hogy további kémiai reakciókat támogassunk, és hogy a fehérjék másképp működjenek a sejt egyik részében, mint a másikban. Például a nukleáris és a citoplazmatikus aktin nagyon különböző dolgokat csinál, annak ellenére, hogy ugyanaz a molekula.