美媒:新冠病毒關鍵分子結構圖問世 為疫苗研發鋪平道路

2020-02-22 11:02:11 參考消息網

參考消息網2月22日報道 美媒稱,全世界的研究人員都在競相研發潛在的疫苗和藥物來對抗新型冠狀病毒。新研究結果顯示,目前一組研究人員已經弄清這種病毒用以入侵人類細胞的一種關鍵蛋白質的分子結構,從而可能為疫苗的研發開啟了大門。

據美國趣味科學網站2月19日報道,此前的研究發現,冠狀病毒通過所謂的刺突蛋白入侵細胞,但這些蛋白質在不同的冠狀病毒中具有不同的形態。

這項研究的資深作者、美國得克薩斯大學奧斯汀校區分子生物科學系副教授賈森·麥克萊倫說,弄清新冠病毒中的刺突蛋白的形態是搞清楚如何對付這種病毒的關鍵。

報道稱,雖然冠狀病毒利用許多不同的蛋白質復制并入侵細胞,但刺突蛋白是其用來與受體——另一種充當類似通往人體細胞通道的蛋白質——結合的主要表面蛋白。在刺突蛋白與人體細胞受體結合之后,病毒膜與人體細胞膜融合,使病毒基因組進入人體細胞并開始感染。

麥克萊倫受訪時說:“如果能夠阻止附著和結合,就能阻止進入。”但是要鎖定這種蛋白質,首先需要知道它是什么樣子。

報道稱,本月早些時候,研究人員公布了新冠病毒的基因組。利用這一基因組,麥克萊倫及其團隊與美國國家衛生研究院合作,確定了構成刺突蛋白的特定基因。然后,他們把基因信息發給一家公司,后者創造出了這些基因并將其傳回。之后,研究小組將這些基因注入實驗室培養皿中的哺乳動物細胞,這些細胞生成了刺突蛋白。

接下來,研究小組利用低溫電子顯微鏡重建了新冠病毒表面刺突蛋白在原子尺度上的3D構造。這份藍圖揭示了刺突蛋白分子的結構,描繪了其中每個原子的坐標。

未參與這項研究的密歇根大學流行病學副教授奧布麗·戈登說:“研究人員如此迅速地獲得了這種蛋白的結構,這一成就令人矚目。這是向前邁出的非常重要的一步,可能有助于研發針對新冠病毒的疫苗。”

同樣未參與這項研究的哥倫比亞大學梅爾曼公共衛生學院教授斯蒂芬·莫斯也贊同這一說法。他在電子郵件中說,這種刺突蛋白“將是快速研發疫苗抗原”和治療方法的“可能選擇”。他還說,了解這一結構將“非常有助于研發具有良好活性的疫苗和抗體”,同時也將生成更多這種蛋白質。

報道稱,研究小組將把這一結構的原子“坐標”數據發送給世界各地數十個研究小組,這些研究小組正致力于研發針對新型冠狀病毒的疫苗和藥物。與此同時,麥克萊倫及其團隊希望能用這種刺突蛋白的結構作為疫苗的基礎。

當細菌或病毒等外來入侵者入侵人體時,免疫細胞會通過產生抗體來進行反擊。這些抗體與外來入侵者的特定結構結合在一起,稱為抗原。但產生抗體需要時間。疫苗是死亡或衰弱的抗原,能夠訓練免疫系統在人體接觸病毒之前產生這些抗體。

麥克萊倫說,理論上,這種刺突蛋白本身“可能是疫苗或疫苗的變體”。他還說,注射這種以刺突蛋白為基礎的疫苗后,“人類會針對刺突蛋白產生抗體,此后如果他們接觸到活病毒”,身體將已做好準備。根據他們此前對其他冠狀病毒的研究,研究人員誘發了突變或改變,以創造出更穩定的分子。

麥克萊倫說,事實上,“這種分子看起來非常好;真的表現良好;該結構在某種程度上表明,這種分子很穩定,這正是我們所希望的。因此,現在我們和其他人將使用我們創造的這種分子作為疫苗抗原的基礎”。美國國家衛生研究院的研究人員現在將把這些刺突蛋白注射到動物身上,以觀察這些蛋白質如何引發抗體的產生。

不過,麥克萊倫認為,疫苗很可能在18至24個月后才會問世。他說:“與可能需要花費約10年時間的正常疫苗研發過程相比,這已經相當迅速了。”

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