在真核生物细胞质中,RNA外切体复合物作为重要的分子机器,通过精确调控异常RNA的降解过程维持细胞稳态。清华大学结构生物学团队采用单颗粒冷冻电镜技术,成功捕获该复合物在不同功能状态下的三维构象。
研究团队获得4.2埃分辨率的RNA游离状态结构,同时解析出5.8埃的RNA结合构象。结构对比分析显示,当底物RNA进入复合物时,Ski7亚基的螺旋结构域发生显著构象重排,触发分子通道的开放与闭合状态转换。
研究数据采集依托国家蛋白质科学中心冷冻电镜平台,应用Gatan K3直接电子探测器完成图像记录。三维重构采用Relion3.1软件包,局部分辨率评估使用CryoSPARC的局部分辨率模块。
生物信息学团队通过进化分析发现关键结构域的保守性特征,分子动力学模拟揭示RNA结合诱导的构象变化路径,冷冻电镜断层扫描技术验证复合物在近生理状态下的组装形态。
结构参数 | RNA-free | RNA-bound |
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分辨率(Å) | 4.2 | 5.8 |
构象特征 | 闭合状态 | 开放状态 |