【直报网北京2月20日讯】（新浪科技综合）今日，顶尖学术期刊《科学》在线发表了一篇关于新冠病毒的最新研究论文。来自德克萨斯大学奥斯汀分校（UT Austin）的一支团队利用冷冻电镜技术，揭示了新冠病毒表面S蛋白三聚体的高清结构。这一信息对于我们了解新冠病毒如何识别和进入细胞，以及如何对其设计有效的疗法或疫苗，有着重要的指导意义。

S蛋白——新冠病毒的攻城锤

如果把人类的细胞比作是一座防御坚固的城池，那么S蛋白就是新冠病毒入侵这座城池的“攻城锤”。具体来看，这是一种三聚体蛋白，有着大量糖基化的修饰。它虽然看起来像一枚长长的钉子，却会在结合细胞表面的受体后，发生“变形”，将病毒包膜与细胞膜融为一块儿，从而将病毒内的遗传物质注入细胞，感染细胞。

可想而知，如果我们能看清这个“攻城锤”的模样，就能见招拆招，找到其中的软肋，助力开发出针对新冠病毒的药物和疫苗。而冷冻电镜技术，正是一种能够让我们看清蛋白结构的工具。

3D结构揭示作用机理

根据最早报道的新冠病毒基因组序列，研究人员们表达了新冠病毒S蛋白的膜外结构域（ectodomain），并在蛋白C端引入了两个脯氨酸突变，以求起到稳定蛋白的作用。先前的论文也表明，这样的做法在同类冠状病毒中确实能起到稳定的效果。

在表达了这些融合前（prefusion）的S蛋白后，利用冷冻电镜技术，科学家们获得了S蛋白的3D结构，分辨率达到了3.5埃（1埃 = 0.1纳米）。对该3D结构的分析发现，其受体结合域（RBD）会上下移动——向上时，S蛋白能够通过这个受体结合域，与细胞表面的受体结合；向下时，与受体结合的部位就会隐藏起来。这有点像我们生活中见到的一些USB盘，只有把接口推出后，才能接到电脑上。