蛋白质亚基的可切换构象:揭示二十面体病毒的组装动力学
生物物理
2024-09-04 v1 软凝聚态物质
摘要
遗传物质被包装在称为衣壳的蛋白质外壳内,是众多单链 RNA 病毒生命周期中的关键步骤。理解数百甚至数千个蛋白质如何围绕基因组组装形成高度对称的结构,仍然是一个未解的难题。在本文中,我们设计了新型亚基并开发了一个模型,使我们能够探索此前无法触及的二十面体病毒的组装路径和基因组包装机制。通过分子动力学 (MD) 模拟,我们观察到蛋白质数量和形态各异的衣壳片段在基因组的不同位置进行组装。最初,这些片段形成无序结构,随后合并形成一个完美的对称衣壳。该模型在解决围绕病毒组装的众多未解问题上展现出显著优势。例如,它使我们能够探索衣壳蛋白包装 RNA 相对于线性聚合物的优势。我们的 MD 模拟与来自小角 X 射线散射和冷冻透射电子显微镜的实验发现高度一致,仔细分析了病毒衣壳蛋白在具有不同拓扑结构的 RNA 周围的组装产物。
引用
@article{arxiv.2409.00226,
title = {Switchable Conformation in Protein Subunits: Unveiling Assembly Dynamics of Icosahedral Viruses},
author = {Siyu Li and Guillaume Tresset and Roya Zandi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.00226},
year = {2024}
}