全世界的研究人员正在竞赛，以开发潜在的疫苗和药物来对抗新的冠状病毒，称为SARS-COV-2。现在，一群研究人员发现了关键蛋白的分子结构新冠病毒根据新发现，用于入侵人类细胞，有可能打开疫苗开发的大门。
先前的研究表明，冠状病毒通过所谓的“尖峰”蛋白质侵袭细胞，但这些蛋白质在不同的冠状病毒中具有不同的形状。该研究的高级作者，德克萨斯大学奥斯汀大学的分子生物科学副教授杰森·麦克莱伦（Jason McLellan）说，弄清SARS-COV-2中尖峰蛋白的形状是弄清楚如何靶向病毒的关键。
尽管冠状病毒使用许多不同的蛋白质来复制和侵入细胞，但尖峰蛋白是其与受体结合的主要表面蛋白，它是一种像门口进入人类细胞的门口一样的蛋白质。峰值蛋白与人类细胞受体结合后，病毒膜与人类细胞膜融合，使病毒的基因组进入人类细胞并开始感染。因此，“如果您可以防止依恋和融合，您将阻止进入，” McLellan告诉Live Science。但是要靶向这种蛋白质，您需要知道它的外观。
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本月初，研究人员出版了基因组SARS-COV-2。 McLellan和他的团队使用该基因组，与美国国立卫生研究院（NIH）合作确定了为Spike蛋白编码的特定基因。然后，他们将该基因信息发送给创建基因并将其退回的公司。然后，该组将这些基因注射到实验室菜肴中的哺乳动物细胞中，这些细胞产生了峰值蛋白。
接下来，使用称为低温电子显微镜的非常详细的显微镜技术，该组创建了尖峰蛋白的3D“ MAP”或“ BLUEPRINT”。蓝图揭示了分子的结构，绘制了其每个原子在太空中的位置。
密歇根大学流行病学副教授奥布里·戈登（Aubree Gordon）说：“令人印象深刻的是，这些研究人员能够如此迅速地获得该结构。” “这是非常重要的一步，可能有助于开发针对SARS-COV-2的疫苗。”
哥伦比亚大学邮政公共卫生学院教授斯蒂芬·莫尔斯（Stephen Morse）也不是该研究的一员。他在一封电子邮件中告诉Live Science，尖峰蛋白“可能是疫苗抗原快速开发的可能选择”。他补充说，知道结构将“有助于开发具有良好活性的疫苗和抗体非常有帮助”，这将产生较高量的这些蛋白质。
该小组正在向全球数十个研究小组发送这些原子“坐标”，这些研究小组正在努力开发疫苗和药物以瞄准SARS-COV-2。同时，麦克莱伦（McLellan）和他的团队希望将尖峰蛋白的地图用作疫苗。
当外国入侵者（例如细菌或者病毒，入侵人体，免疫细胞通过产生称为抗体的蛋白质反击。这些抗体与外国入侵者的特定结构结合，称为抗原。但是产生抗体可能需要时间。疫苗是死亡或弱化的抗原，可在身体暴露于病毒之前训练免疫系统以产生这些抗体。
从理论上讲，尖峰蛋白本身“可以是疫苗的疫苗或变体，”麦克莱伦说。他补充说，当您注入这种基于尖峰蛋白的疫苗时，“人类会对尖峰制作抗体，然后如果它们接触到活病毒，”身体会准备好。根据先前的研究，他们对其他冠状病毒进行了研究，研究人员引入了突变或变化以创建更稳定的分子。
的确，“分子看起来真的很好；表现得很好；这种结构表明该分子在我们希望的正确确认中是稳定的，”麦克莱伦说。 “因此，现在我们和其他人将使用我们创建的分子作为疫苗抗原的基础。”他们在NIH的同事现在将把这些尖峰蛋白注入动物中，以了解蛋白质触发抗体的产生程度。
尽管如此，麦克莱伦仍认为疫苗可能有大约18到24个月的时间。他说：“与普通疫苗开发相比，这仍然很快，这可能需要大约10年。”
研究结果今天（2月19日）在《杂志》上发表科学。
最初出版现场科学。
