Der Zellkern ist eine Organelle, die in der Regel etwa ein Zehntel des Volumens der eukaryontischen Zelle einnimmt. Durch das Vorhandensein von DNA spielt er eine zentrale Rolle bei der Genexpression, Vererbung und Zellteilung. Theoretisch fungiert der Zellkern als Zufluchtsort für die präzise Interpretation des genetischen Codes abseits der unzähligen Funktionen des Zytoplasmas.
Es gibt eine Vielzahl von Proteinen, die die Funktion unterstützen, z.B.:
- DNA-bindende Proteine - Histone
- DNA-Polymerasen
- RNA-Polymerasen
- Enzyme zur Verarbeitung von RNA-Transkripten
- Genregulatorische Proteine
- Ribonukleoproteinkomplexe, die Boten-RNA enthalten
Die DNA kann auf unterschiedliche Weise im Zellkern gespeichert sein, z. B. in Chromosomen, Chromatiden, Chromatin, Nukleosomen, Barr-Körperchen oder Nukleolus. Der Nukleolus hat eine besondere Funktion als Ursprung der ribosomalen RNA. Alle Kernbestandteile sind in amorphem Nukleoplasma - Karyolymphe - suspendiert und von einer spezialisierten Kernmembran umhüllt.
Einige wenige Zellen haben auf Kosten der Funktion auf den Kern verzichtet, z. B. die Hämoglobinspeicherung im reifen Erythrozyten.
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