细胞:新研究解析了酵母核孔复合体的三维结构

来源：原创网站2022-01-07 19:31

在一项新的研究中，来自波士顿大学医学院的研究人员使用快速淬灭和低温电子显微镜以及计算方法构建了酵母核孔复合体(NPC)的综合模型，并揭示了其核心支架的互联结构。这项研究为两种构型提供了一个分子模型：一种更容易在分离的样品中研究，以提供更详细的径向致密形式的概述，另一种是活酵母细胞中的膨胀形式，尽管目前这种“原位”形式的视觉细节水平很差。

2022年1月7日/100医学网bion/-核孔复合体，NPC)是一个巨大的多蛋白复合体，作为分子进出细胞核的运输通道。鉴于其在基因表达、生长和发育中的核心作用，核孔复合体缺陷与病毒感染、癌症和一些神经退行性疾病等多种疾病有关也就不足为奇了，而核转运是潜在的治疗靶点。

在一项新的研究中，美国波士顿大学医学院的研究人员使用冷冻电磁和计算方法构建了酵母NPC的综合模型，并揭示了其核心支架的相互连接结构。这项研究为两种构型提供了一个分子模型：一种更容易在分离的样品中研究，以提供更详细的径向致密形式的概述，另一种是活酵母细胞中的膨胀形式，尽管目前这种“原位”形式的视觉细节水平很差。相关研究成果于2022年1月3日在线发表在《细胞》杂志上，标题为“年度核孔复合体的综合结构和功能适应性”。

图片来自单元格，2022，doi :10.1016/j . cell . 2021 . 12 . 015

该论文的第一作者和合著者、波士顿大学医学院生理学和生物物理学教授Christopher W. Akey博士解释说，“这项研究极大地扩展了我们对来自酿酒酵母的NPC结构的理解，酿酒酵母是一种用于研究含有细胞核的细胞的生物学特性的模式生物，从而在许多方面为核运输分子机器的功能提供了新的见解。”

这些作者认为，这种综合模型将使人们更好地理解这些巨型通道是如何组装的，以及它们如何通过扩展其中央通道来灵活适应核运输的变化。Akey说，“此外，我们第一次在同一个细胞中观察到许多类型的NPC，这反映了这种乐高式的组装能力，即使用可互换的零件来修改其在核侧的结构。这种适应性可能在使这些分子机器的功能适应细胞核周围不同的局部环境方面发挥作用。”

根据这些作者的说法，这些发现现在为研究病毒如何篡改这种感染细胞的重要方式并改变其生理结构以导致疾病奠定了基础。(100yiyao.com 100医疗网)

参考文献：

Christopher W. Akey等人。Cell，2022，doi :10 . 1016/j . cell . 2021 . 12 . 015。

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