我国科学家解析出新型冠状病毒细胞受体全长结构

仙仙

记者2月20日从西湖大学获悉，西湖大学周强实验室利用冷冻电镜技术成功解析2019新型冠状病毒的受体——ACE2的全长结构，并将研究报告发布在预印版平台bioRxiv。这是西湖大学承担的浙江省新型冠状病毒肺炎防治应急科研攻关任务的重要成果。
新冠肺炎疫情暴发后，有研究发现，2019新型冠状病毒和SARS病毒一样，也通过识别位于人体肺部上皮细胞表面的ACE2蛋白进入人体细胞。新冠病毒在侵入人体的过程中，ACE2就像是“门把手”，病毒通过刺突蛋白（S蛋白）抓住它，进而打开进入细胞的大门。可以说，ACE2是新冠病毒侵入人体的关键。
最近，美国得克萨斯大学奥斯汀分校的研究团队展示了新型冠状病毒S蛋白的结构。然而，ACE2在细胞膜上以什么状态存在？新型冠状病毒相较于SARS病毒与ACE2结合有何异同？获取ACE2的全长蛋白及其与S蛋白的复合物结构，将大大有助于解答上述疑问。
周强实验室针对这个问题进行研究。这项研究首先需要获取ACE2蛋白全长蛋白，但ACE2作为膜蛋白很难在体外稳定获得。周强及博士后鄢仁鸿通过共表达的方法获得了ACE2与肠道内一种氨基酸转运蛋白的优质稳定的复合物，之后利用西湖大学的冷冻电镜平台成功解析了其三维结构。
通过分析ACE2的全长蛋白结构，周强实验室发现，ACE2以二聚体形式存在，同时具有开放和关闭两种构象变化，但两种构象均含有与冠状病毒的相互识别界面。
这项研究为进一步解析全长ACE2和新冠病毒的S蛋白复合物的三维结构奠定了基础，同时也为理解新冠病毒侵染细胞提供了很多有价值的线索。