发现新冠病毒进入细胞的详细分子细节

由于新病例的迅速增加，2019年冠状病毒病（COVID-19）很快引起了全球关注。新型冠状病毒感染被认为是从动物传播的，到2020年1月，怀疑最初受感染的患者是通过人与人之间的传播感染了该病毒。自2020年1月以来，该病毒已迅速传播到中国大部分地区和其他国家。截至2020年3月24日，全球报告了332930例确诊的COVID-19和14510例死亡人数。这些数字每天都会更新，而且预计还会进一步增加。

据报道，冠状病毒是非分段的正义RNA病毒，主要在鸟类和哺乳动物中引起动物感染，并已证明对人类具有致命的杀伤力。已知这些病毒具有四种结构蛋白，包括E，M，N和S蛋白。 冠状病毒感染性的主要决定因素是S蛋白，它与宿主细胞上的膜受体结合，介导病毒和细胞膜融合。血管紧张素转换酶2（ACE2）是ACE的同系物，是宿主细胞细胞膜上的重要受体之一。S蛋白和ACE2的相互作用促进了宿主细胞的SARS-CoV入侵。SARS-CoV-2 S蛋白的结构与SARS-CoV S蛋白的结构高度相似，并且SARS-CoV-2 S蛋白以比SARS-CoV S蛋白更高的亲和力与ACE2结合，表明SAR-CoV-2 具有更强的侵袭能力。

近日，中国科学院微生物研究所严景华及齐建勋共同通讯发表题为“Structural and functional basis of SARS-CoV-2 entry by using human ACE2”的研究论文，该研究利用免疫染色和流式细胞仪检测，确定S1 CTD（SARS-CoV-2-CTD）为SARS-CoV-2中与hACE2受体相互作用的关键区域。随后解决了与hACE2结合的SARS-CoV-2-CTD的2.5晶体结构，该结构揭示了总体上与SARS-CoV RBD（SARS-RBD）相似的受体结合模式。但是，与SARS-RBD相比，SARS-CoV-2-CTD与hACE2形成更多的原子相互作用，这与更高的受体结合亲和力数据相关。

值得注意的是，一组单克隆抗体（mAbs）以及针对SARS-S1 / RBD的鼠多克隆抗血清无法与SARS-CoV-2 S蛋白结合，表明SARS-CoV和SARS-CoV-2之间的抗原性存在显着差异，表明先前开发的基于SARS-RBD的候选疫苗不太可能对SARS-CoV-2预防有任何临床益处。综上所述，这些数据阐明了病毒的进入和致病机理，并有望激发针对这种新兴病原体的新型靶向治疗。