記者20日從西湖大學(xué)獲悉，西湖大學(xué)周強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室利用冷凍電鏡技術(shù)成功解析2019新冠病毒的受體——ACE2的全長結(jié)構(gòu)，研究報(bào)告在預(yù)印版平臺(tái)bioRxiv上線。這是西湖大學(xué)承擔(dān)的浙江省新型冠狀病毒肺炎防治應(yīng)急科研攻關(guān)任務(wù)的重要成果。

新冠肺炎疫情暴發(fā)后，有研究發(fā)現(xiàn)，2019新冠病毒和SARS病毒一樣，也通過識(shí)別位于人體肺部上皮細(xì)胞表面的ACE2蛋白進(jìn)入人體細(xì)胞。新冠病毒在侵入人體的過程中，ACE2就像是“門把手”，病毒通過刺突蛋白(S蛋白)抓住它，進(jìn)而打開進(jìn)入細(xì)胞的大門。可以說，ACE2是新冠病毒侵入人體的關(guān)鍵。

最近，美國得克薩斯大學(xué)奧斯汀分校的研究團(tuán)隊(duì)展示了新冠病毒S蛋白的結(jié)構(gòu)。然而，ACE2在細(xì)胞膜上以什么狀態(tài)存在?新冠病毒相較于SARS病毒與ACE2結(jié)合有何異同?獲取ACE2的全長蛋白及其與S蛋白的復(fù)合物結(jié)構(gòu)，將大大有助于解答上述疑問。

周強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室針對(duì)這個(gè)問題進(jìn)行了攻堅(jiān)。這項(xiàng)研究首先需要獲取ACE2蛋白全長蛋白，但ACE2作為膜蛋白很難在體外穩(wěn)定獲得。周強(qiáng)及博士后鄢仁鴻通過共表達(dá)的方法獲得了ACE2與腸道內(nèi)一種氨基酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定的復(fù)合物，之后利用西湖大學(xué)的冷凍電鏡平臺(tái)成功解析了其三維結(jié)構(gòu)。

通過分析ACE2的全長蛋白結(jié)構(gòu)，周強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)，ACE2以二聚體形式存在，同時(shí)具有開放和關(guān)閉兩種構(gòu)象變化，但兩種構(gòu)象均含有與冠狀病毒的相互識(shí)別界面。

這項(xiàng)研究為進(jìn)一步解析全長ACE2和新冠病毒的S蛋白復(fù)合物的三維結(jié)構(gòu)奠定了基礎(chǔ)。同時(shí)也為理解新冠病毒侵染細(xì)胞提供了很多有價(jià)值的線索。(記者劉園園 通訊員馮怡)

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