本报讯 9月6日,中国科大张凯铭与美国斯坦福大学研究团队合作,在美国《国家科学院院刊》以在线发表冷冻电镜解析纯RNA三维结构领域的重要研究成果。
利用冷冻电镜解析高异质性和柔性样品结构的优势,研究人员解析了四膜虫 L-21 ScaI 核酶的错误折叠结构。从单个标本中获得3种M亚态和1种N的冷冻电镜结构。结构比较表明,除了包含核酶鸟苷结合位点的核心螺旋P7的旋转,以及连接P7与核酶核心其他元件的链J7/3和J8/7的交叉,M 亚态都与 N 高度相似。
本工作中,科研人员确认了M 和 N 之间存在的拓扑差异,并确定了交叉点涉及 J7/3 和 J8/7 核心链。由于 J7/3 在前人的模型中没有被视为潜在的可移动核心链,因此在之前研究中没有预料到这种特定的交叉,这说明了冷冻电镜分析在揭示重要结构特征方面的重要性和实用性。拓扑异构体可能广泛存在于复杂 RNA 的错误折叠中,这些冷冻电镜结构为剖析范式模型系统中的详细动力学机制和后续功能研究奠定基础。
李珊珊副研究员为第一作者。张凯铭教授、美国斯坦福大学Rhiju Das、Wah Chiu教授为通讯作者。
(生命科学与医学部 细胞动力学重点实验室 冷冻电镜平台)