西湖大学施一公团队：npc高分辨率结构解析取得新进展 -尊龙凯时网址

6月10日，西湖大学施一公团队在《科学》上在线发表了最新研究成果，报道了目前分辨率最高的核孔复合物(npc)中胞质环(cr)亚基的结构。

在真核细胞的微观世界中，npc是其中最庞大、最复杂的分子机器之一，也是在核膜上负责物质双向运输的唯一通道，其功能异常与包括癌症在内的多种疾病的发生有关。npc的高分辨率结构解析一直被视为结构生物学界的难题之一。

此前，该团队已成功解析了npc中核质环(nr)和内环(ir)的高分辨结构，加上此次解析的cr亚基结构，三者共同构成了目前为止最详细且最精确的npc支架结构模型，为理解脊椎动物npc的组成、结构、组装及功能提供了坚实基础。同时，该模型还提供了多个疾病相关的基因突变在npc中的位置信息，为疾病诊断及后续药物开发提供了宝贵依据。

npc镶嵌于细胞核的双层核膜(ne)之上，在从细胞质到细胞核的方向上，主要由胞质丝(cf)、cr、ir、腔环(lr)、nr和核篮(nb)组成。其中，cr、ir和nr构成npc最稳定的支架部分，是结构生物学领域关注的重点。

由于npc分子具有巨大的尺寸和结构柔性，获得完整npc支架的高分辨率结构具有极高难度。该团队创新性地利用倾转样品台的办法对包埋在核膜中的完整npc分子进行研究。他们通过将npc支架部分拆分成cr、ir和nr三个环状结构，并在各个环内进一步拆分成各个稳定区域，分别进行颗粒对中和三维重构，最终获得了迄今为止分辨率最高的核孔复合物cr亚基的冷冻电镜结构，分辨率达3.7~4.7埃。同时，该团队还利用重组表达技术和单颗粒冷冻电镜分析手段，将nup358的n端结构域解析至3.0埃分辨率。以这些重构结果为基础，该团队最终构建了迄今为止最完整且最精确的cr结构模型。(记者 温才妃)

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