2020年03月16日 星期一
破译病毒蛋白质结构 各国科学家齐头并进

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    新冠肺炎疫情发生以来,各国科研人员开始破解新冠病毒进入人体的“攻防术”。中国科学院武汉病毒研究所的石正丽团队2月3日在《自然》发文称,新冠病毒是通过识别人的血管紧张素转换酶2(以下简称ACE2)进入人体细胞的,ACE2是新冠病毒侵入人体的关键。病毒抓住它,从而打开了进入人体细胞的大门。而新冠病毒蛋白是如何与ACE2结合发挥作用的,也是各国科研人员的研究重点。

    清华大学张林琦和王新泉团队,利用昆虫细胞体系,表达和纯化了新冠病毒表面刺突糖蛋白受体结合区(以下简称RBD)和ACE2胞外结构域,成功生长出新冠病毒RBD-ACE2复合物的晶体。他们利用上海光源收集衍射数据,并成功解析其三维空间结构,为治疗性抗体药物开发以及疫苗的设计奠定了坚实的基础。

    此前,曾有研究解析出ACE2的一个胞外结构域与SARS病毒S蛋白形成的复合物的三维结构。美国得克萨斯大学奥斯汀分校的研究团队又展示了新冠病毒的S蛋白结构。然而,ACE2在细胞膜上是以什么状态存在?获取ACE2的全长蛋白及其与S蛋白的复合物结构,将大大有助于解答上述疑问。

    针对这个问题,西湖大学周强实验室发现ACE2与肠道内的一个氨基酸转运蛋白B0AT1能够形成复合物。他们利用西湖大学的冷冻电镜平台成功解析了其三维结构。这是世界上首次解析出ACE2的全长结构,为进一步解析全长ACE2和新冠病毒的S蛋白复合物的三维结构奠定了基础。

    此外,上海科技大学饶子和、杨海涛课题组在上海光源完成数据收集后,迅速解析了新冠病毒3CL水解酶的高分率晶体结构。

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