揭开冠状病毒的神秘面纱

在过去的20年里，其余3种冠状病毒逐渐出现在动物宿主身上，并且在全球范围内引起疫情，导致严重的呼吸道疾病甚至许多死亡案例。2002年爆发的严重急性呼吸综合征(SARS)是由SARS冠状病毒(冠)引起的;而在2012年,中东呼吸综合征冠状病毒(MERS-CoV)被发现,并持续导致疫情偶发和局部爆发。

最近感染到人类的冠状病毒是严重急性呼吸综合征冠状病毒2型(SARS-CoV-2),它于2019年12月在中国被首次报道,随后在2020年3月被世界卫生组织(世卫组织)确认为全球大流行病。这种病毒导致的疾病被称为covid - 2019,也就是一种呼吸道疾病,可导致轻微的流感样症状甚至致命的肺部疾病。

病毒想要感染一个活的有机体，就必须要侵入其细胞，然后繁殖并持续感染其他宿主。病毒的类型决定哪些细胞会受到影响，冠状病毒主要攻击呼吸系统的细胞。随着非典和事情的爆发,以及最近的新冠肺炎病毒,研究人员一直致力于研究这些病毒是如何进入我们的细胞的,并希望能够找到一种预防方法。

当冠状病毒进入人体时，它们必须和宿主细胞的脂膜融合，然后才能传递他们的遗传物质。目前我们还不是很清楚融合的机制,但是已知的是,一种在结构上被归类为我类病毒融合蛋白,并和流感病毒与艾滋病病毒在同一组的年代蛋白,会推动病毒结合并入侵细胞。S蛋白的蛋白质剪切揭示出，是它的融合肽(fp)发起了膜融合。作为冠状病毒攻击细胞的重要组成部分,定位和表征FP是研究小组的优先任务,但是它的确切位置一直都存在争议。

研究人员用来定位冠状病毒fp的一种技术是电子顺磁共振(epr)波谱。epr可以用于识别和定量固体，液体，气体，细胞和体内的顺磁性物质(自由基和过渡金属离子)。因此，epr是一种很普遍的分析方法，适用于从纳米金刚石到细胞膜等一系列的应用。

有一项研究使用EPR技术(ELEXSYS力量)bob电竞安全吗对SARS病毒FP的肽-脂膜相互作用进行结构和功能分析。该研究模拟了从SARS冠状病毒分离出来的不同肽与合成脂膜的结合，也就是多层膜泡(mlv)。多层膜泡通过一种特殊的，叫做自旋标记的氮氧化物被标记，它对局部环境十分敏感。使用膜序作为参数，可以从肽混合物中识别出fp，因为这会导致epr谱线线宽和线型的变化。使用epr技术，研究小组可以识别并表征sars冠状病毒的fp。

之所以选择sars冠状病毒作为模型，是因为我们有大量可用的功能性数据。但是FP在冠状病毒家族里广泛存在,所以此项研究的发现适用于所有的此类病毒,包括即和任何在动物宿主身上爆发的新型病毒,比如新冠病毒。类似的研究继续加深我们对冠状病毒如何感染人体的理解，并且有助于实现防止这些病毒传播的最终目标。

1.Lai AL, Millet JK, Daniel S, Freed JH, Whittaker GR (2017) SARS-CoV融合肽形成一个扩展的双部融合平台，以钙依赖的方式扰乱膜秩序，中华分子生物学杂志，8;429(24):3875-3892。

配图来自David S. Goodsell, RCSB蛋白质数据库;doi: 10.2210 / rcsb_pdb / goodsell -画廊- 019

配图描绘了一种刚刚进入肺部的冠状病毒，它被呼吸细胞分泌的黏液、抗体和一些小的免疫系统蛋白所包围。病毒被一层细胞膜所包围,这层膜包含促进抓附和进入细胞的年代蛋白,参与细胞内核蛋白组织的M蛋白,以及作为细胞膜通道的E蛋白,它参与病毒出芽并有可能在这一过程中并入病毒颗粒。其中的核蛋白包括许多与基因组rna结合的n蛋白副本。