孙蕾/陈振国团队与合作者揭示噬菌体T4颈部组装及劫持宿主蛋白进行基因组保留的机制
噬菌体T4是分子生物学与病毒结构生物学研究的重要模型,被称为高度协调的“纳米机器“。其组装采用模块化方式:头部和尾部分别独立装配。头部先形成并将171 kb的DNA以近晶态密度压缩入壳,内部压力可达25–35个大气压;随后再与已装配完成的尾部精准对接,形成具有感染能力的完整病毒。由于DNA在头部内处于高压状态,DNA包装终止、包装马达解离以及头尾连接必须紧密衔接,否则会导致基因组泄漏、组装失败。尽管T4头部和尾部结构已被大量研究,但颈部在头尾连接处如何形成密封结构以抵御高压并稳定保留基因组,仍有待阐明。2026年2月20日,复旦大学生物医学研究院孙蕾研究员、上海市第五人民医院陈振国研究员联合美国天主教大学Venigalla B. Rao教授在《自然-通讯》(Nature Communications)上背靠背发表两篇论文:Cryo-EM structures of bacteriophage T4 portal-neck assembly intermediates reveal a viral genome retention mechanism和In situ structures