新研究揭示新冠病毒传染性为何如此强！突变使S蛋白与人体受体结合更紧密

（图片来源：论文《Structural basis of receptor recognition by SARS-CoV-2》）

关于SARS-CoV-2(新冠病毒)传染性为何如此强的原因，早前已有不少研究回答了这问题。最近，明尼苏达大学通过研究SARS-CoV-2表面的刺突蛋白(S蛋白)给出了新的答案。该研究结果发表在《自然》杂志上。

SARS-CoV-2感染人体细胞的关键在于冠状病毒的S蛋白与人体ACE2 蛋白的结合。准确地说，是S蛋白“劫持”了原本是控制血压的ACE2，通过与它的结合入侵人体。因此，了解S蛋白的结构特征在与人类细胞建立联系方面就显得十分重要。

明尼苏达大学的研究人员利用X射线晶体学建立了一个三维模型，展示了S蛋白的真实样貌，以及它是如何与人类细胞相结合的。

研究人员发现，SARS-CoV-2毒株上发生了一些突变，在S蛋白上形成了一个特别紧密的“脊”。这个脊比SARS病毒中的脊更紧凑，这可能是SARS-CoV-2传染性如此强的原因之一。

研究人员表示，3D结构表明，与SARS相比，SARS-CoV-2已经发展出与人类受体结合的新策略，从而导致了更紧密的结合。

该团队还研究了蝙蝠和穿山甲中冠状病毒的相似菌株，发现蝙蝠菌株必须经历许多突变才能达到非常适合人类受体的尖峰形状。

然而，穿山甲冠状病毒中有一种特定毒株能够更好的适应人类受体，这为穿山甲为SARS-CoV-2为中间宿主的猜想提供了证据。

上述发现为针对SARS-CoV-2的药物研发提供了基础。研究人员表示：“我们的工作可以指导单克隆抗体的开发，它可以像药物一样识别和中和S蛋白的受体结合部分。”

单克隆抗体是由单一B细胞克隆产生的高度均一、仅针对某一特定抗原表位的抗体，通常采用杂交瘤技术来制备。用具备这种特性的单个杂交瘤细胞培养成细胞群，可制备针对一种抗原表位的特异性抗体即单克隆抗体。

不过研究人员称，在这个阶段我们还是需要谨慎。这类研究是不断发展的，尽管模型为药物研发带来新的希望，但该研究只使用了病毒突刺的小片段——它的结合域——因此可能还有更多的信息有待发现。

其实，早前美国国家过敏和传染病研究所疫苗研究中心提交的一篇论文对新冠病毒结构进行了研究，并验证了一个结论：新冠病毒S蛋白与细胞ACE2的亲和力是SARS的10到20倍。这可能意味着新冠病毒肺炎(COVID-19)的传染性相比SARS要高出很多。

其中，研究人员通过低温电子显微镜构建了新冠病毒S蛋白的预融合构架是三个聚体，发现每个单体上都有细胞受体结合点位。

对比新冠与非典的S蛋白，研究人员惊讶的发现，新冠病毒和人血管紧张素转化酶2(ACE2)的结合力是SARS病毒的10-20倍。