中科院 | 新冠病毒S蛋白受体结合区域(RBD)与人受体ACE2复合物结构_百...
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发布时间：2024-10-20 01:23
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时间：2024-11-02 11:16
冠状病毒（CoV）是单股、正链RNA病毒，属于尼多病毒目冠状病毒科。冠状病毒粒子呈球形或不规则形，大小为80-120 nm。其基因组包含6-10个开放阅读框(ORFs)，其中第一个阅读框编码复制酶，另1/3主要编码结构蛋白如S蛋白（刺突糖蛋白）。
冠状病毒通过刺突糖蛋白S蛋白与宿主细胞受体结合介导病毒入侵。S蛋白的受体结合区域（RBD）与人类受体ACE2结合，决定病毒组织或宿主嗜性。RBD区域的氨基酸变异可导致病毒种属嗜性和感染特性的变化。
研究揭示，2019-nCoV的S蛋白与ACE2蛋白复合物结构有助于理解新冠病毒与SARS病毒的差异，以及2019-nCoV的S蛋白结合ACE2蛋白时的状态。这一结构为疫苗设计和抗病毒药物发现提供了重要的结构生物学基础。
2020年2月20日，中国科学院微生物研究所在线共享了2019新型冠状病毒S蛋白与ACE2蛋白复合物2.5埃分辨率晶体结构，这是首次揭示2019-CoV的S蛋白如何与ACE2在原子层面相互作用。
清华大学王新泉课题组和医学院张林琦课题组解析了新型冠状病毒表面刺突糖蛋白RBD与人受体ACE2蛋白复合物的晶体结构，定位了新冠病毒RBD和受体ACE2的相互作用位点，阐明了新冠病毒刺突糖蛋白介导细胞侵染的结构基础及分子机制。这一成果为治疗性抗体药物开发和疫苗设计提供了基础。
西湖大学周强教授团队成功解析出细胞表面受体ACE2全长蛋白与新冠病毒RBD的复合物电镜结构。三个独立团队第一时间公布复合物的原子坐标，以提高其可能的利用率。
ACE2全长结构解析有助于理解冠状病毒进入靶细胞的结构基础和功能特征，对开发阻断进入细胞的抑制剂至关重要。该工作为理解新冠病毒侵染细胞提供了线索，如ACE2的二聚体与新冠病毒S蛋白的三聚体在更高层级的交联促进病毒与宿主细胞膜的融合或内吞。
研究发现，SARS-CoV-2的S蛋白结合人体ACE2的亲和力远高于SARS-CoV的S蛋白，解释了新型冠状病毒传染性之强的原因。
