前體信使RNA的剪接涉及內含子的去除和外顯子的連接，是由剪接體介導的。加上過去40年的生化和遺傳學研究，自2015年以來，對完整的剪接體進行了原子分辨率的結構研究，導致了對RNA剪接的機械描述，并有了顯著的洞察力。剪接體被證明是一種由蛋白質組成的金屬蛋白酶.小核RNA(SnRNA)的保守元件與兩個催化金屬離子組成剪接活性位點，通過雙鏈形成識別三個保守內含子元件，并將其傳遞到剪接活性位點進行分支和外顯子連接。剪接體的蛋白質組分穩定了snRNA的構象，推動了剪接體的重構，協調了RNA元件的運動，促進了剪接反應。剪接體的整體組織和剪接活性位點的結構在人與酵母之間是嚴格保守的。
2019年12月9號，清華大學施一公團隊（萬蕊雪一作）在Annual Review of Biochemistry上在線發表了題為How Is Precursor Messenger RNA Spliced by the Spliceosome? 綜述性文章。該文章系統的介紹了剪切體如何剪切前體RNA的過程，并且也提出現階段有關剪切體研究的一些問題和未來發展的方向，是結構生物學研究的范例。
前體信使RNA(pre-mRNA)的剪接是指內含子的酶促去除和連接外顯子。內含子包含三個保守的序列元素：5'剪接位點(5' SS)、分支點序列(BPS)和3'剪接位點(3' SS)。pre-mRNA剪接的"剪刀“是一種高度動態的超分子核糖核酸(RNP)復合體，稱為剪接體。剪接反應的每一個周期都需要通過剪接小體的成分來忠實地識別三個保守的內含子元件。pre-mRNA的運動和剪接伴隨著剪接體的四個順序階段：組裝、激活、催化和拆卸。
1、剪切周期
剪接體的組裝始于識別5' SS，該5' SS通常通過與早期復合體（E復合體）中的U1小核RNA（snRNA）形成雙鏈體而與雙核苷酸GU鄰接5外顯子。 BPS和3' SS分別與蛋白質SF1和U2AF結合。借助于ATPase /螺旋酶，Prp5和Sub2 / UAP56 SF1被U2小核糖核蛋白（snRNP）取代，形成剪接小體（復合體），其中BPS與U2 snRNA的保守序列形成雙鏈體。 A復合物與U4 / U6.U5三重核小核糖核蛋白（trisnRNP）結合成pre-B復合物。 pre-B復合體代表第一個完全組裝的剪接體，其中所有五個snRNP均存在，而5個SS仍被U1 snRNP識別。在ATP酶/解旋酶Prp28的驅動下，U1 snRNA被U6 snRNA取代，形成5' SSS / U6雙鏈體，U1 snRNP被解離，形成了預催化剪接體（B復合物）。重要的是，B復合物沒有功能性的剪接活性位點。
剪接體剪接pre-mRNA完整周期示意圖
2、剪接體的組織與活性部位構象
剪接體的整體組織和活性位點構象首先由裂殖酵母的ILS復合物的3.6?分辨率冷凍電子顯微鏡（cryo-EM）結構揭示。最終的原子模型包括37種蛋白質和4個RNA分子（內含子套索蛋白加上U2，U5和U6 snRNA）。剪接體具有穩定的核心，從Bact到ILS復合物，其核心基本相同。該剪接體核心包含完整的U5 snRNP（Spp42 / Prp8，Cwf10 / Snu114，U5 Sm環和U5 snRNA），U6 snRNA，U2 / U6雙鏈體，NTC的2種蛋白質（Cdc5 / Cef1和Syf2）和6種蛋白質NTR（Cwf14 / Bud31，Cwf5 / Ecm2，Cwf2 / Cwc2，Cwf15 / Cwc15，Prp45和Cwf1 / Prp46）的大小。錨定在核心中心的Spp42 / Prp8（釀酒酵母和人體內的Prp8）催化腔上的剪接活性位點部分暴露于表面，可幫助底物進入。8個NTC和NTR蛋白可穩定RNA元件的構象，尤其是U6 snRNA和U2 / U6雙鏈體的構象。U2 snRNP（Lea1，Msl1，U2 Sm環和U2 snRNA），NTC的Prp19子復合體以及NTR的Cwf11和Cwf19從剪接體核心發出，產生了剪接體的擴展外觀。
剪接體的整體組織和活動位點配置
3、蛋白質成分的作用
剪接體是金屬核酶，RNA核苷酸協調兩個催化金屬離子。剪接活性位點的總體構型，如催化三聯體所示，兩種催化金屬的作用與II型自剪接內含子幾乎相同。這些相似性表明剪接體和II組內含子具有相同的進化起源。但是，作為人類已知的最通用的超分子機器之一，剪接體在質量上比II組內含子要復雜得多。最大的區別是剪接體中許多蛋白質成分的基本作用。剪接活性位點構象的維持，各種RNA元件的識別，剪接體的重塑，剪接反應的進行，甚至每個組分的募集/解離和構象變化都由蛋白質組分控制。剪接體金屬核酶完全由蛋白質組分編排。
剪接體的蛋白質成分協調剪接反應
4、剪接因素
在每個剪接周期中，在特定階段將16種蛋白質募集到剪接體中。根據公開的信息，這些蛋白質都不屬于任何亞復合物，并且大多數都沒有明顯的酶活性。這些蛋白質分為六類：B特異性（Spp381，Prp38，Snu23），Bact特異性（Cwc24，Cwc27，Spp2），step I–specific（Yju2和Cwc25），step II–specific（Prp18，Slu7，Prp17） ），外顯子結合特異性（Cwc21和Cwc22）和disassembly specific（Cwc23，Ntr1和Ntr2）。這些蛋白質的特征在于相關的冷凍EM結構，揭示了剪接體中的功能見解。
按時間順序匯總的最新冷凍電鏡研究成果
5、展望
自2015年發布完整剪接體的第一個原子結構以來，在各個方面都取得了顯著進展。到目前為止，剪接體的絕大多數主要功能狀態已在結構上得到了表征，包括來自酵母的九個和來自人類的七個。簡單地獲得剪接體的另一種結構不再被認為是一項重大成就。相反，注意力已經轉移到該結構可以揭示哪些新信息上。與5' SS的識別相反，如何識別E復合物中的BPS和3' SS仍然有待表征。盡管本地化的ATPase /螺旋酶，他們如何重塑剪接體了解甚少。例如，Gpatch激活Prp2或Prp43的ATPase /解旋酶活性的機制尚待闡明。Prp43如何拆卸ILS復合物仍然是推測性的等等。