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北京时间9月15日凌晨，国际顶级学术期刊《Cell》在线发表了施一公教授课题组题为“Structure of an Intron Lariat Spliceosome from Saccharomyces cerevisiae”的研究论文。该研究解析了酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）平均分辨率为3.5 Å的内含子套索剪接体（Intron Lariat Spliceosome, ILS complex）的三维结构，为理解剪接体在完成剪接反应后如何解离并回收利用提供了关键机制。

内含子的去除是基因表达过程中的核心步骤，通过两步转酯反应实现，这两步反应由剪接体催化完成。剪接体是一个由五个小核核糖核蛋白（snRNP）、十九号复合物（NTC）及其相关蛋白以及多种辅助因子组成的巨大分子机器，涉及超过100种蛋白质和至少5条RNA分子。在剪接过程中，剪接体以前体信使RNA（pre-mRNA）为中心，按照高度精确的顺序逐步组装并经历大规模构象重组，依次形成E、A、B、B^act、B*、C、C*、P和ILS等多种状态。ILS complex是剪接循环的最终状态，其解体标志着剪接的结束，并释放剪接体组分以进行下一轮反应。

自2015年以来，施一公团队已相继报道了剪接反应中多个关键状态的高分辨率结构，包括3.8 Å的预组装复合物tri-snRNP、3.5 Å的激活状态复合物B^act、3.4 Å的第一步催化反应后复合物C、4.0 Å的第二步催化激活状态C*以及3.6 Å的裂殖酵母（S. pombe）ILS complex。此次酿酒酵母ILS complex的结构解析，进一步丰富了剪接体结构图谱。与裂殖酵母相比，酿酒酵母的ILS complex包含三个Ntr复合物成分：ATP酶/解旋酶Prp43、Ntr1/Spp382和Ntr2，以及剪接因子Cwc23；而裂殖酵母则包含Cwf11、Cwf19、Cwf17和Cyp1，其中除Cwf19外，其余三个蛋白在酿酒酵母中无同源物。在酿酒酵母ILS complex的中心，Prp8、Snu114、三个NTC蛋白（Cef1、Clf1、Syf2）以及六个NTC相关成分（Cwc2、Cwc15、Bud31、Ecm2、Prp45、Prp46）与激活位点的RNA相互作用，其构象与C* complex有相似性，为理解ILS complex的解离方式提供了更合理的机制。

该研究由施一公教授担任通讯作者，清华大学生命学院博士万蕊雪、高精尖中心卓越学者闫创业博士和博士生闫创业为共同第一作者。值得注意的是，西湖大学和西湖高等研究院出现在署名单位中。此外，施一公教授近日荣获未来科学大奖生命科学奖，以表彰其在剪接体结构生物学领域的杰出贡献。