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人类β疱疹病毒HHV-6B衣壳及衣壳结合间层复合物(CATC)的冷冻电镜原子分辨率结构研究

发布时间:2024-04-18 19:13
  人类疱疹病毒6B型(HHV-6B)主要与玫瑰疹、神经退化疾病等相关,属于β疱疹病毒亚家族。β疱疹病毒与α和γ疱疹病毒亚家族成员的显著区别在于其β疱疹病毒特异性磷酸化蛋白,即包括HHV-6B病毒中的pU11蛋白,也包括人类巨细胞病毒(HCMV)中的pUL32/pp150蛋白。在人类巨细胞病毒(HCMV)中,pp150蛋白在HCMV衣壳表面形成衣壳结合间层蛋白复合物(CATC,capsid-associated tegument complex)网状结构。CATC 具有多种生物学功能,关键作用之一是维持其内部235kb大型基因组产生的巨大压力,进而确保HCMV病毒衣壳的机械强度。为了理解疱疹病毒衣壳组装机制,尤其是pU11蛋白的结构与功能,本文报道了利用冷冻电子显微镜技术解析的第一个HHV-6B病毒近原子分辨率结构及相关蛋白原子模型。与其他β疱疹病毒相比,HHV-6B病毒衣壳蛋白的结构呈现一定相似性,但是CATC的结构和组织形式存在巨大差异。在HHV-6B病毒中,我们观察到180个“vA”形的四聚体CATC,这与小鼠巨细胞病毒(MCMV)中观察到的255个“”形二聚体CATC,以及在HCM...

【文章页数】:147 页

【学位级别】:博士

【部分图文】:

图1.1冷冻电镜技术解析生物学分子髙分辨率结构的流程图I37】??1??

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电子显微镜(TEM,transmission?electron?microscope)对低温冷冻环境(液氮环??境)的电子辐射敏感样品进行成像1351并利用计算机图像处理方法重建样品结??构(图1.1)。前沿科技不断提高冷冻电镜技术的结构解析能力和分辨率极限。??硬件层面,增强图....


图1.2负染样品与快速冷冻玻璃态样品丨8?A分辨率重构比较叩??注:(a)图中左上为人类?anaphase-promoting?complex/cyclosome?(APC/C)负染??图像数据

图1.2负染样品与快速冷冻玻璃态样品丨8?A分辨率重构比较叩??注:(a)图中左上为人类?anaphase-promoting?complex/cyclosome?(APC/C)负染??图像数据

样品的相互作用信息,电镜镜筒需要处于高度真空环境,而样品需要维持固体状??态。为了使生物样品可以被电镜观察,早期使用重金属盐溶液染色并进行干燥处??理[4〇]。染色使样品结构表现为负衬度(图1.2),所以又称这种处理方法为负染??(negativestaining)?[41]。负....


图1.3包络函数影响的CTF函数在不同欠焦值示意图(By?spider)??虽TEM成理论立己,生,

图1.3包络函数影响的CTF函数在不同欠焦值示意图(By?spider)??虽TEM成理论立己,生,

该频率对应的图像信息丢失。此外图像的傅立叶高频信号(图像高分辨细节)的??振幅被某种包络函数影响,包络函数的振幅下降率与电子束的相干性(coherence)??以及欠焦值的大小有关(图1.3)。也就是说,欠焦值越大,图像低频信号的衬度??越强,但高频信号的衬度越弱,重建结构所需要....


图1.4透射电子显微镜结构示意图??(By?kallerna?via?Wikimedia?Commons)??6??

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该频率对应的图像信息丢失。此外图像的傅立叶高频信号(图像高分辨细节)的??振幅被某种包络函数影响,包络函数的振幅下降率与电子束的相干性(coherence)??以及欠焦值的大小有关(图1.3)。也就是说,欠焦值越大,图像低频信号的衬度??越强,但高频信号的衬度越弱,重建结构所需要....



本文编号:3957616

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