在提取过程中,冷EM揭示了eEF2是60S和80S粒子的主要冬眠因子

科学领域:

• 结构生物学是结构生物学.
• 分子细胞生物学分子细胞生物学
• 生物物理学的生物物理.

背景情况:

• 低温电子显微镜 (cryo-EM) 已经推进了宏分子结构的确定.
• 传统的单颗粒冷EM需要纯化的样本,缺乏细胞背景.
• 在现场冷EM和冷电子断层扫描 (cryo-ET) 在样本准备和高分辨率数据采集方面面临挑战.

研究的目的:

• 引入和验证细胞溶解物的冷EM (在提取冷EM) 作为高分辨率结构研究的方法.
• 为了研究哺乳动物翻译器的组成和结构,在接近本地状态.
• 分析核糖体冬眠状态和相关的蛋白质因子.

主要方法:

• 细胞溶解物的冷电子显微镜 (在提取冷EM).
• 高分辨率的2D模板匹配 (2DTM) 用于绘制地图 (分辨率∼2.2 Å).
• 对灵长类细胞系 (MCF-7,BSC-1) 和子网状细胞溶解体中的核糖体群的分析.

主要成果:

• 在提取的冷EM中使用哺乳动物转化器的近原子分辨率地图.
• 量化延长性核糖体丰度 (∼10%70%) 表示转化应激.
• 确定了许多与非翻译 (休眠) 核糖体相关的蛋白质,包括延长因子2 (eEF2),LARP1和eIF5A.
• 延长因子2 (eEF2) 被发现与>95%的冬眠核糖体结合,并意外地与60S子单元结合,通过特定的相互作用稳定.
• 描述了涉及启动,延长和终止因素的多种冬眠场景.

结论:

• 在提取过程中,冷EM提供了一种强大的方法,将冷EM的灵活性与细胞环境的复杂性相结合.
• 这种方法可以在近原子分辨率下发现原生细胞复合体和机制.
• 这项研究揭示了对核糖体冬眠和转化调节的详细见解.