翻译 | 韩天雨

排版 | 韩天雨

图文 | 王   欢

相关文献：

In Its Greatest Biology Feat Yet, AI Unlocks the Complex Proteins Guarding Our DNA

构建核孔复合体

2016年(左)和2022年(右)核孔复合体的已知结构比较。

显示了横截面（外部图像）和自上而下的视图（中心）

新解析的部分用橙色和黄色描述。

ILLUSTRATION: V. ALTOUNIAN/SCIENCE; 

PDB DATA: ANDRÉ HOELZ AND MARTIN BECK

核孔复合体（NPCs），每一个都由约1000个蛋白亚单位组成，是嵌入核膜的通道，调节真核细胞的细胞核和细胞质之间的大分子运输。除了协调运输，NPC还组织基本的细胞核和细胞质过程，如转录、mRNA成熟、剪接体和核糖体组装。这些不同的作用使NPC成为疾病相关的突变和宿主-病原体相互作用的热点。

在低分辨率显示完整核孔的结构和高分辨率显示核孔组件结构的基础上，核孔已逐渐成为焦点。然而，利用这些信息来正确地组装30多种不同蛋白质的副本并建立一个高分辨率的三维结构一直是一个艰巨的挑战。在这里，《Science》杂志发表了三篇论文，将这个巨大的拼图拼凑在一起，揭示了庞大的人类NPC的近乎原子学的画面。这些研究建立在几十年来生化重组、X射线晶体学、质谱学、诱变和细胞生物学的艰苦工作之上；使用了大幅改进的整个人类NPC的低温电子断层扫描重建；并利用人工智能来准确模拟各组成部分。还有两项研究提高了单颗粒冷冻电镜的分辨率，使脊椎动物NPC中的二级结构元素和残基级细节得以可视化。

所揭示的分子装配丰富了我们对脊椎动物和人类NPC构造的理解——从核心支架到将各部分固定在一起的连接蛋白，以及从核膜锚定到中央运输通道上方的细胞质丝。

这里展示的工作代表了实验结构生物学的胜利，在我们寻求了解大分子集合体的构造和设计原理中强突出了正在进行的分辨率革命的作用。

  "Building the nuclear pore complex"  

  Vol 376, Issue 6598; pp. 1172-1173

END