Nature | 酵母剪切体E复合体结构揭示circRNA形成机制

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9月6日，Nature在线发表了一篇RNA剪切机制的结构生物学文章，基于冷冻电镜解析了酵母剪切体E复合体的结构，其中也揭示了长外显子反向拼接形成环状RNA的机制[1]。文章的通讯作者是科罗拉多大学安舒茨医学校区Rui Zhao博士和加州大学洛杉矶分校Zhenghong Zhou博士。

剪切体不同阶段的结构绝大部分都已获得解析，但最早期的E复合体的结构还是一个空白。本文通过冷冻电镜解析了酵母剪切体E复合体结构，解决了RNA剪切作用循环中最早一步的结构生物学机制问题。

RNA剪切过程是一个多步骤复杂的过程，按形成时间先后，包括E，A，pre-B，B，Bact，B*，C，C*，P和ILS等复合体形式。大部分复合体形式的结构都已解析，但最早阶段的E复合体结构还不是很清楚。关于E复合体结合并识别外显子和内含子的机制，存在两种模型：Intron definition（E复合体先在内含子上组装形成）和Exon definition（E复合体先在外显子上组装形成）。酵母中支持Intron definition模型的证据较多，但Exon definition模型只有一些佐证信息。本文作者解析的酵母E复合体表明该复合体可以在内含子区组装形成，也可以在外显子上组装，表明上述的两种模型都是合理的。作者还结合已知的A复合体和pre-B复合体的结构，构建了Intron definition模型和Exon definition下pre-mRNA剪切的作用模型。值得一提的是，作者还基于这一结构分析了长外显子circRNA的形成机制，外显子足够长的情况下，EDC复合体可以介导pre-mRNA内部反向剪切，最终形成circRNA。

图1 剪切体E复合体介导pre-mRNA和circRNA剪切的机制 （[1]）

参考文献

1.Li, X., et al., A unified mechanism for intron and exon definition and back-splicing. Nature, 2019.

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