2月21日,美国科研团队首次绘制出新型冠状病毒一个关键蛋白分子的3D结构,这种蛋白是开发疫苗、治疗性抗体和药物的关键靶点。研究成果19日在线发表在美国《科学》杂志上。这项研究的资深作者、美国得克萨斯大学奥斯汀校区分子生物科学系副教授贾森·麦克莱伦说,弄清新冠病毒中的刺突蛋白的形态是搞清楚如何对付这种病毒的关键。
美国得克萨斯大学奥斯汀分校和美国国家卫生研究院的研究人员根据中国研究人员提供的病毒基因组序列,利用冷冻电子显微镜重建了新冠病毒表面的刺突蛋白在原子尺度上的3D构造,分辨率达到0.35纳米。
研究发现,新冠病毒的刺突蛋白结构与严重急性呼吸综合征(SARS)冠状病毒的刺突蛋白结构非常相近,都将细胞表面的“血管紧张素转化酶2(ACE2)”作为侵入细胞的关键受体。
但新冠病毒的刺突蛋白与ACE2的亲和力是SARS病毒的10到20倍,这可能与新冠病毒更易于人际传播有关。
论文通讯作者、得克萨斯大学奥斯汀分校分子生物科学系副教授贾森·麦克莱伦说,目前尚不清楚为何两者在分子层面上结合得更加紧密,且这种亲和力是否对病毒传播性造成影响还需进一步研究确认。事实上,“这种分子看起来异常好;真的体现优越;该布局在某种程度上注解,这种分子很稳定,这恰是我们所盼望的。是以,现在我们和其他人将应用我们创造的这种分子作为疫苗抗原的根基”。美国国家卫生钻研院的钻研职员现在将把这些刺突蛋白打针到动物身上,以察看这些蛋白质若何激发抗体的孕育发生。
接下来,钻研小组使用低温电子显微镜重修了新冠病毒外面刺突蛋白在原子尺度上的3D构造。这份蓝图揭示了刺突蛋白分子的布局,描画了此中每个原子的坐标。
不过,麦克莱伦觉得,疫苗很可能在18至24个月后才会问世。他说:“与可能必要花费约10年光阴的正常疫苗研发历程比拟,这已经相称迅速了。”麦克莱伦表示,他们已将这一结构的原子坐标数据发送给全球多家实验室,其中多数来自中国,目前已有大约25家中国实验室要求获取相关资料。
未介入这项钻研的密歇根大年夜学盛行病学副教授奥布丽·戈登说:“钻研职员如斯迅速地得到了这种蛋白的布局,这一成绩令人注视。这是向前迈出的异常紧张的一步,可能有助于研发针对新冠病毒的疫苗。”希望新冠病毒疫苗能早日问世!
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