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《Cell | 植物质体编码的RNA聚合酶的冷冻电镜结构》

  • 来源专题：战略生物资源
  • 编译者： 李康音
  • 发布时间：2024-03-01

  • 2024年2月29日，中国科学院分子植物科学卓越创新中心张余研究团队和华中农业大学周菲研究团队合作在Cell 在线发表题为Cryo-EM structures of the plant plastid-encoded RNA polymerase的研究论文。

    叶绿体是真核藻类和植物细胞质中负责光合作用的绿色质体。质体编码RNA聚合酶(PEP)在叶绿体原质体生物发生过程中起着重要作用，是成熟叶绿体中主要的RNA聚合酶。以PEP为中心的转录装置包括一个细菌来源的PEP核心和在细胞核中编码的十多个真核来源的PEP相关蛋白(PAPs)。

    该研究解析了叶绿体RNA聚合酶PEP复合物和PEP转录延伸复合物的高分辨率冷冻电镜结构，揭示了叶绿体基因转录机器的亚基组成、亚基组装方式、特殊功能和功能适应性演化，并为进一步研究叶绿体中转录调控的机制和功能提供了结构基础。

    该研究显示PEP核心采用细菌RNAP的典型折叠。15个PAPs结合在PEP核心的外围，促进PEP-PAPs超复合物的组装，保护复合物免受氧化损伤，并可能将基因转录与RNA加工偶联。该研究结果报道了叶绿体转录装置的高分辨率结构，为叶绿体转录调控的机制和功能研究提供了结构基础。

  • 原文来源：https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(24)00063-1
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    • 2024年2月29日，英国John Innes中心的Michael W. Webster团队在Cell 在线发表题为Structure of the plant plastid-encoded RNA polymerase的研究论文。 该研究展示了来自Sinapis alba的天然21亚基PEP和PEP转录延伸复合物的冷冻电镜(cryo-EM)结构。 该研究发现PAPs包裹核心聚合酶，形成广泛的相互作用，可能促进复杂的组装和稳定性。在延伸过程中，PAPs与转录泡下游的DNA和新生mRNA相互作用。这些模型揭示了PEP亚基的超氧化物歧化酶、赖氨酸甲基转移酶、硫氧还蛋白和氨基酸连接酶的细节。 这些数据为了解叶绿体转录的机制及其在植物生长和适应中的作用提供了基础。
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