Nietmembraanachtige

Nietmembraanachtige verwijst in de biologie naar celstructuren die niet door een eigen membraan zijn omgeven. Deze organellen en complexen ontbreken een lipidemembraan en bestaan vaak uit eiwitten en RNA. In tegenstelling tot membraanomvattende organellen zoals de kern, mitochondriën of het endoplasmatisch reticulum fungeren nietmembraanachtige structuren niet als afgebakende compartimenten met een lumen, maar bestaan ze als dynamische aggregaten binnen het cytoplasma of de kern.

Belangrijke voorbeelden zijn ribosomen, nucleolus, proteasomen en delen van het cytoskelet zoals microtubuli en actinefilamenten, naast verschillende RNP-granules zoals stressgranules en P-bodies. Ribosomen zijn de eiwitsynthese-machines van de cel; de nucleolus is een nietmembraanachtige regio in de celkern waar rRNA-synthese en ribosoomassemblage plaatsvinden; proteasomen degraderen ubiquitine-gemodificeerde eiwitten. RNP-granules nemen deel aan de regulatie van mRNA-transport en translatie, vooral onder stress. Het cytoskelet geeft structuur en orde aan de cel zonder een eigen geïsoleerd compartiment.

Eigenschappen en werking van nietmembraanachtige structuren hangen af van eiwit-RNA-interacties en vaak van fenomeen zoals fase- scheiding en zelfassemblage. Ze zijn doorgaans zeer dynamisch, kunnen groeien, krimpen of verdampen afhankelijk van de celtoestand, en spelen een cruciale rol bij eiwitsynthese, proteïnekwaliteit, celcyclus en stressreacties.

Onderzoek naar nietmembraanachtige structuren gebeurt met beeldvormingstechnieken zoals fluorescentiemicroscopie en cryo-EM. Verstoring van deze structuren wordt in verband gebracht met diverse ziekten, waaronder neurodegeneratieve aandoeningen, waardoor ze een belangrijk onderzoeksgebied vormen in de celbiologie.