通過原位冷凍電子斷層掃描可視化甲型流感病毒的組裝

甲型流感病毒(IAV)形成多形性顆粒,包裝八個核糖核蛋白複合物(vRNP),每個複合物都攜帶一個不同的RNA基因組片段。vRNP在細胞核中組裝,並在Rab11a介導的質膜運輸過程中進行選擇性分選。病毒粒子組裝由基質蛋白1(M1)協調,基質蛋白 在病毒包膜下形成一層含有血凝素(HA)和神經氨酸酶(NA)。然而,vRNP分布、胞質運輸和IAV組裝協調的分子細節仍不清楚。使用原位冷凍(ET),我們發現含HA的膜為膜輔助vRNP聚類提供了Rab11a依賴性平台,從而縮短了vRNP間距離。在沒有HA的情況下,vRNP聚集在含NA的膜上,病毒組裝保持完整,表明vRNP聚集和運輸是膜輔助的,但與HA無關。特征性的7+1 vRNP束與出芽同時形成,並由質膜附著之前的M1層組裝協調。我們進一步揭示,細胞內M1形成反平行二聚體的多層螺旋組裝體,在結構上與病毒粒子中的M1層不同。這些組裝體在細胞核中是致密的,但在細胞質中部分解離,可能作為出芽的儲存庫。我們的研究結果共同揭示了膜輔助vRNP聚類和M1協調流感病毒組裝的分子細節。