科学家揭示新冠病毒结合人体细胞机制

冠状病毒通过与人类细胞表面的受体蛋白结合来感染人类。明尼苏达大学的方莉教授的团队最近在揭示新冠状病毒识别细胞受体的机制方面取得了突破。结果发表在3月30日的《自然》杂志上。这一发现有助于更好地理解新冠状病毒的传染性。该研究还揭示了新冠状病毒的起源，并为药物和疫苗的开发提供了指导。

方莉的团队率先使用被称为“高分辨率结构生物学金标准”的X射线晶体衍射技术来分析新冠状病毒表面尖峰蛋白和人类受体蛋白的复合物的三维结构。研究表明，与2002年至2003年爆发的非典病毒相比，这种新的冠状病毒进化出了一种与人类受体结合的新方式，导致了更高的受体亲和力。

其次，蝙蝠病毒和穿山甲病毒相关的新冠状病毒也能直接结合到人类受体上，表明新冠状病毒起源于蝙蝠。这种病毒可以一步从蝙蝠传播到人类，或者通过中间宿主穿山甲传播。然而，为了有效地感染人类，蝙蝠和穿山甲携带的冠状病毒需要经历一系列突变，以便与人类受体更紧密地结合。这项研究揭示了这些关键的突变，这使得新的冠状病毒有可能在物种间从动物传播到人类。

此外，根据获得的三维结构，本研究确定了新冠状病毒与人类细胞的重要结合位点，为抗体药物的开发提供了蓝图。当抗体药物与病毒在这些位点结合更紧密时，病毒与人类受体的结合被阻断，病毒被排除在人类细胞之外，从而达到抗病毒感染的疗效。同时，这些位点的确定对于疫苗的开发也是非常有价值的，因为含有这些位点的疫苗可以诱导产生抗病毒的抗体并在人体内长期存在，从而达到预防病毒感染的目的。

方莉说，研究小组的下一步将是开发特定的药物和有效的疫苗，用于根据获得的病毒结构将新的冠状病毒与人类受体结合的关键步骤。

相关论文信息:https://www.nature.com/articles/s41586-020-2179-y