RNA
许多RNA分子可以折叠成复杂的三维结构,并具备基本的生物功能,包括调节基因的表达,感知小分子和催化反应的进行。这些生物学功能的实现往往不需要其他蛋白的帮助。人类基因组的80%会被转录为RNA,而只有1.5%编码了蛋白质【1】。截至2023年7月10日,Protein Data Bank里面的纯RNA结构仅有1744个, 占总结构数不足1%。RNA结构的缺乏可能源于RNA的内在异质性和灵活性, 由柔性核糖-磷酸盐骨架、弱长程三级相互作用、多变构象以及多个功能状态间动态变化造成【2-3】。
单颗粒冷冻电镜的发展使人们可以确定大分子量的蛋白质-RNA复合体的结构。但是,如果RNA自身能够形成稳定的三级结构,即使没有蛋白结合,我们也可使用冷冻电镜技术解析纯RNA的冷冻电镜结构。