PML小体的原位分子结构揭示了其多孔且允许染色质进入的内部存在开放状态的柱状三核小体组装体

核内的基因组功能通过富集特定蛋白质和核酸的无膜区室来组织。早幼粒细胞白血病（PML）小体调控端粒维持和DNA损伤应答，但其内部分子组织方式仍知之甚少。我们利用先进的低温相关光电显微镜（cryo-CLEM）流程，直接在细胞核内可视化了PML小体的分子组成。低温电子断层成像显示，eYFP-PML-I小体是其分子构成不同于周围核质的区室。低温超分辨率相关光电显微镜进一步表明，这些结构由弥散的PML蛋白外壳包围内部核心组成。通过模板匹配和亚断层平均，对核心及其周围区域进行视觉蛋白质组学比较，绘制出了核小体、处于闭合和开放两种构象的TRiC伴侣蛋白复合物，以及带单侧帽的PA28蛋白酶体的分布图谱。此外，在部分eYFP-PML-I小体内还检测到功能未知的膜结构。值得注意的是，这些核小体中包含与柱状三核小体组装体（1）一致的密度，揭示PML小体内部容纳了离散的染色质结构域。此外，在邻近核质中还检测到处于预备状态位置的vault复合物。总之，这些对PML小体进行的首批原位高分辨率结构研究揭示了其关键功能组分及其内部多孔架构，提示其可能通过类似于体积排阻色谱的物理分隔机制来实现内容物选择。

核内基因组功能是通过富集特定蛋白质和核酸的无膜区室来组织的。早幼粒细胞白血病（PML）小体调控端粒维持和DNA损伤应答，但其内部分子组织方式仍知之甚少。我们利用先进的冷冻相关光电显微镜（cryo-CLEM）流程，直接在细胞核内可视化了PML小体的分子组成。冷冻电子断层成像显示，eYFP-PML-I小体是一类其分子构成不同于周围核质的区室。低温超分辨率相关光电显微镜进一步表明，这些小体由弥散的PML蛋白外壳包围内部核心构成。通过模板匹配和亚断层平均，对核心区域及其周围区域进行视觉蛋白质组学比较，绘制出核小体、处于闭合和开放两种构象的TRiC伴侣蛋白复合物，以及带单帽的PA28蛋白酶体的分布图谱。此外，在部分eYFP-PML-I小体内部还检测到功能未知的膜性结构。值得注意的是，这些核小体中包含与柱状三核小体组装（1）一致的密度，揭示PML小体内部容纳了离散的染色质结构域。此外，还在邻近核质中检测到处于预备位置的vault复合物。综上，这些首次在原位获得的关于PML小体的更高分辨率结构见解，识别了其关键功能组分及其内部多孔架构，并提示其内容物选择机制可能基于类似体积排阻色谱的物理分隔。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.06.07.729032v1?rss=1

🏷️ PML小体 核内无膜区室 低温电子断层成像 染色质结构域 三核小体组装体 DNA损伤应答