噬菌体N4不对称结构解析揭示Schitoviridae家族新型管鞘短尾架构

来自未知机构的研究人员通过冷冻电镜(cryo-EM)技术，首次解析了Schitoviridae家族代表噬菌体N4的成熟态和空壳颗粒原子结构，揭示其独特的12倍体尾管与6倍体尾鞘复合架构，发现尾鞘由gp65/gp64双蛋白构成，并观察到两种尾构象，为理解N4类噬菌体及CrAssphages的DNA喷射和早期转录机制提供结构基础。

　　

Schitoviridae家族代表成员——短尾噬菌体(podophage)N4展现出与传统噬菌体截然不同的尾部结构特征。最新冷冻电镜(cryo-EM)研究揭开了这一谜题：其尾部由12重对称的延伸尾管(tail tube)与6重对称的尾鞘(tail sheath)嵌套构成，这种"管-鞘"异源多聚体架构在噬菌体中尚属首次发现。

结构分析显示，N4的尾鞘由两种结构蛋白gp65和gp64共同组装而成。更令人惊奇的是，在成熟病毒颗粒中观察到两种不同的尾构象，暗示其可能存在动态构象变化机制。该噬菌体头部通过门户蛋白(portal)与尾部相连，周围环绕着12根纤维(fibers)，尾部末端还配有栓塞结构(plug)。

这些发现不仅阐明了N4噬菌体独特的感染机制，其结构特征还为理解CrAssphages等巨型噬菌体的DNA喷射(ejection)和早期转录调控提供了重要线索。特别值得注意的是，尾鞘中gp65/gp64双蛋白的协同作用模式，可能代表着噬菌体进化过程中产生的一种新型结构组装策略。