烟草花叶病毒tRNA类似结构通过核糖体E/Z位点动态结合驱动帽依赖性翻译的冷冻电镜研究

《Nature Communications》：Viral tRNA-like structure hijacks host ribosomes for poly(A)-independent translation

　　正链RNA病毒常利用3′端的tRNA类似结构（TLSs）替代poly(A)尾来捕获宿主翻译机器。尽管TLSs与典型tRNA相似并能与宿主因子结合，但其直接招募核糖体的能力尚不明确。本文展示了烟草花叶病毒组氨酸型tRNA类似结构（TLS^His）与烟草60S亚基、80S核糖体以及80S-tRNA_i^Met起始复合物结合的冷冻电镜快照。在这些状态下，TLS^His始终锚定于60S的L1柄上，即使在环己酰亚胺处理条件下也是如此，但它在40S亚基上仍保持动态变化。结构分析表明，TLS^His从E位点转变为相邻的Z位点，以便容纳起始tRNA。功能实验显示，TLS^His优先与核糖体亚基而非多聚核糖体结合，并能够替代poly(A)尾来促进强烈的帽依赖性翻译。这些结果从结构和机制层面提供了证据，表明病毒tRNA模拟物利用tRNA排出通道来稳定具备起始能力的核糖体，并驱动不依赖于poly(A)的翻译过程。