单颗粒冷冻电镜揭示 A17 介导的牛痘病毒 D13 骨架组装构象转变

《Nature Communications》：Structural transition of the immature poxvirus scaffold from preassembly to the scaffold lattice

　　

摘要

在痘病毒的形态发生过程中，外部骨架决定了未成熟病毒粒子的形状和大小。然而，由于其真实病毒颗粒的多态性，对其结构特征的解析一直受到阻碍。在这里，我们利用单颗粒冷冻电子显微镜和冷冻电子断层扫描技术，展示了牛痘病毒骨架蛋白D13在体外两种不同组装状态下的结构，这些结构再现了之前在体内观察到的寡聚态。这些结果显示，当病毒膜蛋白A17的N端肽与D13的基腔结合时，会引发从棒状寡聚体（代表预组装状态）到完全形成的骨架的显著转变。我们认为这种相互作用破坏了预组装构象，并在病毒膜被招募后启动了骨架的形成过程，最终导致未成熟病毒粒子的形成。我们的发现为痘病毒形态发生的早期阶段提供了结构上的见解，并建立了D13构象变化与骨架组装之间的机制联系。