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疱疹病毒是在世界范围内广泛传播的一大类病毒，包含病毒的种类众多，能够感染包括人类在内的多种哺乳动物。疱疹病毒在感染人体后能够引发多种疾病，包括口腔和生殖器疱疹、水痘、带状疱疹，严重的甚至包括多种免疫系统疾病、脑炎以及癌症等。疱疹病毒具有独特的潜伏-再活化机制，使患者终生携带已感染病毒，并在机体免疫力降低时复发。 疱疹病毒的结构可以分为四层，即最外层承载糖蛋白的囊膜结构层、内侧的蛋白质中间层、正二十面体核衣壳以及最中央的病毒基因组核心。疱疹病毒的核衣壳在病毒的生活周期中发挥着重要的作用，其承担着病毒基因组的定向运输、保护、释放和重组再运输等多项功能，是病毒蛋白质中间层中各蛋白相互作用发挥功能的相互作用网络中不可或缺的一部分，对于核衣壳的高分辨率结构的解析，将极大的加强对于核衣壳组装机制及其与蛋白质中间层蛋白相互作用机制的理解。疱疹病毒的核衣壳通常分为三类，分别为内部为空心的A型核衣壳，内部包含有支架蛋白核心的B型核衣壳，以及内部充满病毒双链DNA基因组的C型核衣壳。三类核衣壳均为T=16的正二十面体结构，其结构蛋白种类与结构蛋白之间相互作用方式基本相同，除了内部空间中内含物的不同之外，仅在核衣壳表面如顶点位置等区域存在表层粘附蛋白的不同。 以2型单纯疱疹病毒的核衣壳为研究对象，利用冷冻电子显微镜单颗粒重构技术，解析了中等分辨率（约8(A)）的A型和C型核衣壳结构，以及高分辨率(3.1(A))的B型核衣壳结构，并搭建了B型核衣壳的原子分辨率结构模型，进行其组装机制的分析。 2型单纯疱疹病毒核衣壳结构主要由VP5蛋白、VP19C蛋白、VP23蛋白和VP26蛋白组成。其中VP5蛋白组成的同源五聚体与同源六聚体是构成病毒核衣壳结构的基本结构单元。由VP19C蛋白与VP23蛋白按照比例1∶2组成的异源三聚体分布于各基本结构单元之间，加强五聚体与六聚体、六聚体与六聚体之间的连接，进而增强核衣壳的稳定性。VP26蛋白分布于六聚体的项部区域，在核衣壳与蛋白质中间层中蛋白相互作用的过程中发挥作用。通过B型核衣壳的高分辨率结构可知，VP5蛋白在核衣壳内主要存在四种构象，VP5蛋白通过构象的变化完成了核衣壳基本结构的组装，而VP5蛋白的构象变化主要发生在底部区域的N端套索结构域、二聚化结构域和约翰逊折叠结构域，基本结构单元内部与基本结构单元之间VP5蛋白的相互作用均主要依靠VP5蛋白的底部区域完成。对于VP19C蛋白与VP23蛋白组成的三聚体，多分布于三个六聚体之间的准三次对称的微环境中，与周围六聚体之间存在着紧密的相互作用，其中底面的相互作用区域具有准三次对称性，而在侧面相互作用区域则存在较大的差异。 在本研究中，利用新的冷冻电镜单颗粒重构的计算方法“分区计算法”和“欠焦值修正法”，将大尺寸的颗粒（直径125nm）的重构分辨率提升至3.1(A)，并搭建了2型单纯疱疹病毒的核衣壳的原子分辨率结构模型，详细分析了核衣壳中各结构蛋白的构象变化与蛋白之间的相互作用关系，阐释了病毒核衣壳的组成机制，为后续研究核衣壳与蛋白质中间层蛋白之间的相互作用提供了扎实的结构基础。新的针对于“大颗粒”的重构方法的应用，使冷冻电镜结构解析的应用范围进一步推广，直径较大的病毒颗粒或蛋白质复合物可以提升至原子级分辨率，将进一步推动结构生物学的进步与发展。 同时，由于疱疹病毒核衣壳中各结构组成蛋白的高度保守性，对于2型单纯疱疹病毒核衣壳的高分辨率结构解析，同时为其它疱疹病毒的核衣壳结构分析提供了思路。鉴于核衣壳结构在疱疹病毒中的重要性和保守性，针对疱疹病毒核衣壳结构的药物设计与分子筛选，将很有可能研制出针对疱疹病毒的具有广谱性的药物，所解析的核衣壳结构可以为此提供扎实的结构基础。