中国科学院生物物理研究所冯巍研究团队和赵岩研究团队系统揭示了衔接蛋白复合物AP-4的构象动态特性及其在膜招募和货物转运过程中的关键作用机制。相关论文1月21日发表于《自然-通讯》。

在真核细胞内，细胞器之间持续进行着高度有序而繁忙的物质交换。为确保重要膜蛋白被精准递送至特定细胞区域，细胞依赖精密的胞内囊泡运输系统。其中，负责连接货物选择与囊泡形成的衔接蛋白(AP)复合物发挥着核心作用。AP-4是AP家族的重要成员，然而，AP-4如何被招募至膜表面，以及其结构特性如何支持这一过程，长期以来缺乏系统性的结构与分子机制解释。

研究团队首先通过体外重组获得可溶状态下的AP-4核心复合物，并利用单颗粒冷冻电镜技术解析了其整体三维结构。在此之后，研究进一步解析AP-4与其关键调控因子ARF1的复合物结构。综合上述实验结果，该研究提出AP-4膜招募的工作模型：AP-4作为一个构象动态的衔接蛋白复合物，其高效膜招募及功能执行依赖于ARF1与货物蛋白的协同参与；当AP-4的构象动态性被破坏时，这种协同效应随之丧失，最终造成囊泡运输过程受阻。因此，该研究从构象调控的角度重新界定AP-4膜招募的作用方式，为理解AP-4相关神经发育疾病的分子基础提供重要线索，也为深入认识囊泡运输的调控机制提供相关结构与机制框架。

中国科学院生物物理研究所冯巍研究员和赵岩研究员为该论文的共同通讯作者，冯巍组博士研究生汪杨慧、李薇副研究员、赵岩组博士研究生邱云龙以及吴思研究员为论文的共同第一作者，中山大学洪柳教授也为该研究贡献了力量。该研究得到“脑科学与类脑研究”国家科技重大专项、中国科学院稳定支持基础研究领域青年团队计划以及国家自然科学基金等项目的资助。

相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41467-026-68679-8