科学家绘制了冠状病毒致命武器的原子级图，并指出了与之战斗的途径

 
生物化学家创建了首个3-D原子级杀手冠状病毒中关键蛋白的原子图，为开发治疗方法和疫苗开辟了新的可能性。
华盛顿大学及其蛋白质设计研究所的研究人员将利用这些新线索。
该图显示了分子“尖峰”中蛋白质的3-D排列，这种病毒被称为COVID-19的病毒用来迫使其进入感染的细胞。一旦病毒进入，它将传递遗传密码，从而控制细胞以传播感染。
寻找阻止感染的方法是一项艰巨的任务。自从去年年底在中国武汉市发现该病毒以来，在26个国家/地区已发生超过75,000例COVID-19病例，导致2,000多人死亡。
“冠状病毒”是指一类病毒，包括普通感冒，其顶部具有冠状的蛋白质尖峰。 (“ Corona”是拉丁语中的“皇冠”。)与COVID-19相关的症状包括发烧，咳嗽和呼吸急促，其水平比感冒患者严重得多。
世界各地的政府一直在使用隔离区来减少病毒的传播，而卫生官员正在使用他们手头上最好的抗病毒治疗方法。但是从长远来看，研究人员正在争相开发针对COVID-19的疫苗和其他类型的抗病毒治疗。这就是今天由《科学》杂志发布的3D地图的作用。
威斯康星大学蛋白质设计研究所一直处于蛋白质工程抗击疾病的前沿。该研究所的技术着眼于蛋白质的3-D结构，然后创造出适合这些蛋白质的分子“锁”和“键”，以促进分子相互作用或促进工作并阻止相互作用。
对于COVID-19，该机构正在寻找提高作品质量的方法。
该研究所的研究人员已经报道了在开发“流感胶”方面取得的一些成功，该流感胶与流感病毒外壳蛋白上的一种蛋白质结合，这种病毒被称为血凝素或流感HA。新发布的图谱可以帮助他们为COVID-19创建相似的微型蛋白。
研究所所长戴维·贝克(David Baker)说，这项科学研究的作者已经通过电子邮件向他发送了COVID-19地图的坐标。
Baker在一封电子邮件中对GeekWire表示：“我们正在与提供蛋白质和专业知识的David Veesler合作，使用它们来设计稳定的微蛋白结合剂，结合到刺突蛋白的不同位置。” “与我们针对流感病毒设计的微型蛋白类比，我们期望(希望)高亲和力设计能够中和该病毒。”
如果结合物以与流感病毒相同的方式发挥作用，则它们可能是有效的病毒阻断治疗的一部分，或者可以作为新诊断工具的基础。
Veesler和他在UW的队友也是世界各地许多致力于研发COVID-19疫苗的研究人员之一。
疫苗猎人还包括德克萨斯大学奥斯汀分校和美国国立卫生研究院的研究人员，他们提出了COVID-19的3-D蛋白图谱。他们借鉴了以前在锁定和定位其他SARA和MERS等冠状病毒的刺突蛋白图谱方面的经验。
UT-Austin的《科学》研究资深作者Jason McLellan说：“一旦我们知道这是一种冠状病毒，我们就必须跳起来，因为我们可能是第一个拥有这种结构的人。”在新闻稿中。 “我们确切知道要进行哪些突变，因为我们已经证明这些突变可用于其他许多冠状病毒。”
这项研究的大部分工作由该研究的主要作者，UT-Austin的Daniel Wrapp和Nianshuang Wang完成。在收到中国研究人员的病毒基因组序列的两周后，研究小组设计并生产了其稳定的刺突蛋白样品。又花了12天的时间来重建3-D蛋白图谱并将研究结果发送给Science。
这项工作背后的关键技术之一是低温电子显微镜(cryo-EM)，这使得产生细胞结构，分子和病毒的3D模型成为可能。 UT-奥斯汀的Sauer结构生物学实验室拥有最先进的冷冻EM设备。
麦克莱伦说：“由于萨澳实验室的基础设施，我们最终成为第一批员工。” “它强调了为基础研究设施提供资金的重要性。”
除了促进疫苗和合成抗病毒微型蛋白的开发外，3-D图谱还可以帮助研究人员找到从存活于该疾病的COVID-19患者中分离天然抗体的方法。像微蛋白一样，这些抗体可以在暴露后不久用于治疗感染。