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核仁是细胞核最突出的亚结构。当它首次被发现时,它被认为是一种形成原纤维和颗粒的分离细胞器。1931 年,Heitz 首次描述了核仁和染色体之间的关系。他观察到核仁的外观和大小因细胞周期的阶段而异。他还注意到不同染色体上的收缩区域在确定的细胞周期阶段聚集在一起。这些区域现在称为核仁组织区或 NOR,已知包含编码核糖体 RNA (rRNA) 的基因。

核仁的结构和数量根据核糖体 RNA 合成的要求而变化。因此,可以从细胞核仁中识别细胞的特定分化状态。在侵袭性乳腺癌细胞中,核仁在肿瘤进展过程中变大 30%,这需要更高的核糖体产生。横向地,在淋巴细胞中,核糖体合成在细胞分化的最后阶段终止。因此,核仁尺寸减小,变成微小的纤维结构。

核仁由三个不同的结构区域组成:纤维中心、致密纤维成分和颗粒成分。不同的区域对应于不同阶段的 rRNA 转录、加工和核糖体组装位点。纤维中心包含 rRNA 基因,这些基因在将它们与致密纤维成分分开的边界处转录。前体 rRNA 的加工从致密的纤维组分开始,并延伸到颗粒组分,其中加工的 rRNA 与核糖体蛋白组装。然后将新形成的前核糖体亚基输出到细胞质中,进一步加工成成熟的核糖体。

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