细胞内结构可视化核仁中人类前核糖体的组装

root 提交于 周三, 06/03/2026 - 00:47
核糖体生物发生是一个必不可少的多步骤过程。在真核生物中,这一过程由核仁协调完成;核仁是细胞核中具有标志性的多层级区室。前体核糖体的结构已在体外得到表征,但其在人类核仁内的组装途径尚未被描述。在此,我们利用冷冻相关光学与电子断层成像技术对 HeLa 细胞核仁内的分子景观进行了可视化,并获得了两种核糖体亚基前体——SSU processome 和 pre-60S——在细胞内的结构快照。这些结果再现了此前在体外解析的主要状态,同时还揭示了关键的相互作用伙伴,包括 RNA 外切体、rixosome 以及核输出受体 CRM1-RanGTP。我们进一步展示了在 RNA 聚合酶 I 受到抑制时前体核糖体组装如何发生改变。我们的研究将分子结构与细胞背景相结合,从而阐明了人类核糖体生物发生的时空组装途径及其调控机制。

核糖体生物发生是一个必不可少的多步骤过程。在真核生物中,这一过程在核仁内被协调完成;核仁是细胞核中具有标志性的多层级区室。前核糖体的结构已在体外得到表征,但其在人类核仁内的组装途径尚未被描述。在本研究中,我们采用冷冻相关光镜与电子断层成像技术,可视化了HeLa细胞核仁内的分子景观,并获得了两种核糖体亚基前体——SSU加工体和前60S——在细胞内的结构快照。这些结果重现了此前在体外解析的主要状态,同时还揭示了关键的相互作用伙伴,包括RNA外切体、rixosome以及核输出受体CRM1-RanGTP。我们进一步表明,在RNA聚合酶I受到抑制时,前核糖体组装会发生何种改变。我们的研究将分子结构与细胞环境相结合,阐明了人类核糖体生物发生的时空组装途径及其调控。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.01.729245v1?rss=1

🏷️ 核糖体生物发生 核仁 前核糖体组装 冷冻电子断层成像 HeLa细胞