全世界的研究人員正在競賽，以開發潛在的疫苗和藥物來對抗新的冠狀病毒，稱為SARS-COV-2。現在，一群研究人員發現了關鍵蛋白的分子結構新冠病毒根據新發現，用於入侵人類細胞，有可能打開疫苗開發的大門。
先前的研究表明，冠狀病毒通過所謂的“尖峰”蛋白質侵襲細胞，但這些蛋白質在不同的冠狀病毒中具有不同的形狀。該研究的高級作者，德克薩斯大學奧斯汀大學的分子生物科學副教授傑森·麥克萊倫（Jason McLellan）說，弄清SARS-COV-2中尖峰蛋白的形狀是弄清楚如何靶向病毒的關鍵。
儘管冠狀病毒使用許多不同的蛋白質來複製和侵入細胞，但尖峰蛋白是其與受體結合的主要表面蛋白，它是一種像門口的另一種蛋白質一樣，就像進入人類細胞的門口一樣。峰值蛋白與人類細胞受體結合後，病毒膜與人類細胞膜融合，使病毒的基因組進入人類細胞並開始感染。因此，“如果您可以防止依戀和融合，您將阻止進入，” McLellan告訴Live Science。但是要靶向這種蛋白質，您需要知道它的外觀。
有關的： 病毒：6個有關病毒的新發現
本月初，研究人員出版了基因組SARS-COV-2。 McLellan和他的團隊使用該基因組，與美國國立衛生研究院（NIH）合作確定了為Spike蛋白編碼的特定基因。然後，他們將該基因信息發送給創建基因並將其退回的公司。然後，該組將這些基因注射到實驗室菜餚中的哺乳動物細胞中，這些細胞產生了峰值蛋白。
接下來，使用稱為低溫電子顯微鏡的非常詳細的顯微鏡技術，該組創建了尖峰蛋白的3D“ MAP”或“ BLUEPRINT”。藍圖揭示了分子的結構，繪製了其每個原子在太空中的位置。
密歇根大學流行病學副教授奧布里·戈登（Aubree Gordon）說：“令人印象深刻的是，這些研究人員能夠如此迅速地獲得該結構。” “這是非常重要的一步，可能有助於開發針對SARS-COV-2的疫苗。”
哥倫比亞大學郵政公共衛生學院教授斯蒂芬·莫爾斯（Stephen Morse）也不是該研究的一員。他在一封電子郵件中告訴Live Science，尖峰蛋白“可能是疫苗抗原快速開發的可能選擇”。他補充說，知道結構將“有助於開發具有良好活性的疫苗和抗體非常有幫助”，這將產生較高量的這些蛋白質。
該小組正在向全球數十個研究小組發送這些原子“坐標”，這些研究小組正在努力開發疫苗和藥物以瞄準SARS-COV-2。同時，麥克萊倫（McLellan）和他的團隊希望將尖峰蛋白的地圖用作疫苗。
當外國入侵者（例如細菌或者病毒，入侵人體，免疫細胞通過產生稱為抗體的蛋白質反擊。這些抗體與外國入侵者的特定結構結合，稱為抗原。但是產生抗體可能需要時間。疫苗是死亡或弱化的抗原，可在身體暴露於病毒之前訓練免疫系統以產生這些抗體。
從理論上講，尖峰蛋白本身“可以是疫苗的疫苗或變體，”麥克萊倫說。他補充說，當您注入這種基於尖峰蛋白的疫苗時，“人類會對尖峰製作抗體，然後如果它們接觸到活病毒，”身體會準備好。根據先前的研究，他們對其他冠狀病毒進行了研究，研究人員引入了突變或變化以創建更穩定的分子。
的確，“分子看起來真的很好；表現得很好；這種結構表明該分子在我們希望的正確確認中是穩定的，”麥克萊倫說。 “因此，現在我們和其他人將使用我們創建的分子作為疫苗抗原的基礎。”他們在NIH的同事現在將把這些尖峰蛋白注入動物中，以了解蛋白質觸發抗體的產生程度。
儘管如此，麥克萊倫仍認為疫苗可能有大約18到24個月的時間。他說：“與普通疫苗開發相比，這仍然很快，這可能需要大約10年。”
研究結果今天（2月19日）在《雜誌》上發表科學。
最初出版現場科學。
