
科学家揭示了第一张照片新的冠状病毒SARS-COV-2与人类呼吸细胞结合,以劫持它们以产生更多病毒。
由杭州韦斯特莱克大学的研究员Qiang Zhou领导的研究人员,中国,已经揭示了新病毒如何附着在称为血管紧张素转换酶2或ACE2的呼吸细胞上。
“他们在图片上一直以下图片原子在绑定界面相互作用,”芝加哥洛约拉大学的病毒学家托马斯·加拉格尔(Thomas Gallagher)不参与新研究,但研究冠状病毒结构,告诉现场科学。他说,在新病毒爆发的这个阶段,这种信息水平是不寻常的。
加拉格尔说:“病毒爆发直到几个月前才开始发生,在短时间内,这些作者提出了我认为传统上需要更长时间的信息。”
他说,这很重要,因为了解病毒进入细胞如何有助于对药物进行研究甚至病毒疫苗。
病毒入口
要感染人类宿主,病毒必须能够进入单个人类细胞。他们使用这些细胞的机械生产自身的副本,然后溢出并扩散到新细胞中。
2月19日在日记中科学,由德克萨斯大学奥斯汀分校的科学家领导的研究小组描述了SARS-COV-2上的微小分子钥匙,该钥匙使病毒进入了细胞。该键称为尖峰蛋白或S蛋白。上周,周和他的团队描述了其余的难题:ACE2受体蛋白(在呼吸细胞表面上)的结构,以及它和尖峰蛋白的相互作用。研究人员在期刊上发表了他们的发现科学3月4日。
“如果我们想到人体作为房屋和2019-NCOV [SARS-COV-2的另一个名字]作为强盗,ACE2将是房子门的门把手。一旦S蛋白抓住了它,病毒就可以进入房屋,” Westlake University的研究人员Liang Tao没有参与新研究,在一份声明中说。
Zhou和他的团队使用了一种称为冷冻电子显微镜的工具,该工具采用了深层冷冻的样品和电子束来对生物分子的最小结构进行成像。研究人员发现,SARS-COV-2的峰值蛋白和ACE2之间的分子键看起来与2003年导致SARS爆发的冠状病毒的结合模式相似。然而,与SARS-COV-2与ACE2受体结合的精确氨基酸是与ACE2受体相比,与SARS的研究相比,与SARS的说法相比,这与SARS的研究相比(严重的呼吸症)。
加拉格尔说:“虽然有些人可能会认为差异微妙,但在每种病毒中的强度方面,它们可能具有有意义的意义。”
这种“粘性”可能会影响病毒从一个人传播到另一个人的容易。如果任何给定的病毒粒子一旦进入人体就更有可能进入细胞,则疾病的传播更有可能。
还有其他定期循环的冠状病毒,导致大多数人认为是普通感冒的上呼吸道感染。加拉格说,这些冠状病毒不与ACE2受体相互作用,而是使用人类细胞上的其他受体进入体内。
冠状病毒结构的影响
SARS-COV-2的“钥匙”和人体的“锁”的结构从理论上讲可以为抗病毒药物提供目标,以阻止新的冠状病毒进入新细胞。 Gallagher说,大多数已经在市场上的抗病毒药物都集中于停止在细胞内停止病毒复制,因此一种针对病毒的药物将是新的领域。
他说:“没有有效的临床药物会阻止我知道的相互作用。”
这病毒尖峰蛋白这也是疫苗的有前途的靶标,因为它是与环境相互作用的病毒的一部分免疫系统加拉格说。
即使这样,开发药物或疫苗也是一项艰巨的任务。加拉格尔说,治疗和疫苗不仅必须证明对病毒有效,而且还必须对人们安全。美国疾病控制和预防官员中心说,最早的冠状病毒疫苗可以在一年到一年半之内使用。
最初出版现场科学。