此前的研讨标明，新冠病毒要想侵入人体细胞，有必要凭借它外表的S蛋白捉住人体细胞膜外表的ACE2蛋白，并与之结合，才干进入人体细胞为非作歹。

那么，S蛋白是怎样捉住ACE2蛋白的？ACE2蛋白长的什么样？两者结合的进程中究竟发作了什么？

答案来了：西湖大学周强团队的两项最新效果，别离提醒了ACE2蛋白的全长结构，和新冠病毒侵略人体细胞的具体进程。

西湖大学周强研讨员（中）。 西湖大学供图（下同）

ACE2与S蛋白都是什么鬼？

研讨发现，新式冠状病毒感染人体细胞的要害在于：冠状病毒的S蛋白与人体细胞膜上的ACE2 蛋白的结合——精确地说，是S蛋白“绑架”了原本是操控血压的ACE2，经过与它的结合侵略人体。

S 蛋白全称为spike glycoprotein （刺突糖蛋白），坐落新冠病毒最外层，像一个个突起的“皇冠”。美国得克萨斯大学奥斯汀分校研讨团队的最新解析效果显现，新冠病毒S蛋白以三聚体形状存在，每一个单体中约有1300多个氨基酸，其间300多个氨基酸构成了“受体结合结构域”（RBD），即S蛋白与ACE2相联合的当地。

ACE2-B0AT1 复合物的冷冻电镜密度图

ACE2全称为“血管严重素转化酶2”，是人体内一种参加血压调理的蛋白，在肺、心脏、肾脏和肠道广泛存在。

人体细胞的蛋白怎样会与病毒外表的蛋白发作联络？西湖大学特聘研讨员陶亮用了一个形象的比方：“如果把人体细胞比作一间房子，把新冠病毒比作匪徒，那么，S蛋白就相当于新冠病毒的黑手，ACE2便是这间房子的‘门把手’；S蛋白捉住了它，新冠病毒就可势如破竹、闯进人体细胞。”

S蛋白怎样捉住“门把手”ACE2？

虽然业界专家现已知道：S蛋白和ACE2是敌我交火的最前哨，但在此次疫情迸发前，科学家们从未看清ACE2的全貌，以及ACE2与新冠病毒S蛋白的彼此作用进程。

两天前，周强试验室在全球首先报导了ACE2全长蛋白的高分辩三维空间结构。今日早晨，他们又宣告：解分出ACE2全长蛋白与新冠病毒S蛋白受体结合结构域的复合物结构，受体分辩率为2.9埃（1埃为十亿分之一米），其间S蛋白受体结合结构域部分的分辩率为3.5 埃。

RBD-ACE2-B0AT1 复合物结构图

研讨人员发现，在形状上，新冠病毒的S蛋白像一座桥横跨在ACE2外表，又像病毒的一只手，紧紧捉住ACE2。他们指出，这一点与SARS病毒很类似；并且，新冠病毒S蛋白的受体结合结构域与SARS病毒的序列也十分像，类似性到达82%。

新冠病毒S蛋白受体结合结构域（RBD）和ACE2的彼此作用示意图

经过进一步剖析，研讨人员能够正常的看到新冠病毒外表的S蛋白究竟是由哪些氨基酸与ACE2彼此作用。比照此前现已解分出来的SARS病毒与ACE2的彼此作用，新冠病毒S蛋白有一部分氨基酸残基发作了较大改动。这也许能够解说为什么新冠病毒和SARS与ACE2的结合才干不一样——这种结合才干或许影响了病毒的感染力。但究竟是增强仍是削弱，还需要经过其他试验手法进一步验证。

RBD-ACE2-B0AT1复合物与冠状病毒S蛋白的结构比较，二者经过RBD结构域锚定在一起（左，新式冠状病毒2019-nCoV；右，SARS-CoV）

此前，清华大学王新泉教授研讨团队和中国科学院微生物研讨所齐建勋研讨团队别离独立解析了ACE2的N端蛋白酶结构域与新冠病毒S蛋白受体结合结构域的晶体结构。这些信息与周强团队的电镜结构彼此弥补、互为支撑。值得一提的是，三个独立团队都挑选在榜首时间将其复合物的原子坐标向全球发布，以进步其潜在的利用价值。

研讨效果能催生特效药吗？

周强团队的这两大发现有何实践使用价值？能否催生特效药？

周强研讨员表明，只要认清敌人的真面目，才干拟定有用的作战方案、研制有用药物。虽然对ACE2全长蛋白结构和复合物结构的解析归于根底研讨范畴的打破、与特效药物的研制没有必然联络，但从另一方面讲，它们又的确很重要。由于，蛋白质的结构在很大程度上决议了它的性质与功用，看新鲜冠病毒S蛋白、人体细胞受体ACE2以及两者彼此作用的结构，相当于看清了“敌人的姿态”，为后续科学家的靶向药物研讨供给了和检测手法开发供给了坚实的科学根底。

该项研讨效果的另一个含义在于：核算生物学的研讨人员能够在此根底上去构建不同的模型，然后打开具有针对性的研讨，判别什么样的骤变或许会进一步尘垢S蛋白与ACE2的彼此作用，然后屈服针对S蛋白或许ACE2蛋白的药物和抗体，或屈服小分子药物损坏它们之间的彼此作用。

周强团队为何能？

这两项效果是怎样在短时间内获得的？

天上不会掉馅饼，根底科学范畴的研讨更是一个绵长的进程。曩昔两年，周强试验室一直在研讨人源氨基酸转运蛋白，他们确定了数种方针蛋白，ACE2便是其间之一。新冠肺炎疫情迸发后，周强团队立马尘垢ACE2研讨工作的优先级，加班加点突击，总算以最快速度获得研讨效果，为后期药物研制供给了要害信息。

这两篇预印本论文别离于2月19日、2月21日在论文预印本网站BioRxiv刊发，后一篇的榜首作者为西湖大学生命科学学院博士后鄢仁鸿，通讯作者为西湖大学生命科学学院研讨员周强；榜首单位和通讯单位均为西湖大学浙江省结构生物学研讨要点试验室。这也是西湖大学承当的浙江省“新式冠状病毒肺炎防治应急攻关项目”获得的重要效果，得到浙江省、杭州市有关部门和西湖区的大力支撑。

(来历:人民日报客户端)