9月14日,浙大一院李兰娟院士团队与清华大学李赛研究团队联合在国际权威杂志《细胞》重磅揭示国际首个新冠病毒全病毒精细结构!该研究成功揭示了真实的新冠病毒全病毒三维结构,并重构出一个具有代表性的、目前国际上最清晰的3D病毒模型,对疫苗研制、抗病毒药物研发意义重大。
全球首个揭示新冠病毒全病毒三维精细结构及核糖核蛋白复合物的分子组装
科研人员发现,新冠病毒的刺突蛋白就像“链锤”一样可以在病毒表面自由摆动,上端粗、下端细,这种特性有助于病毒能灵活“抓住”细胞表面,与之结合入侵细胞,感染人体。可能新冠病毒也意识到自己已成为全人类的健康公敌,科研人员还发现,它的刺突蛋白的朝向也很有趣,懂得“自我保护”。
如果把刺突蛋白比喻成一把伞,雨伞张开被称为“向上”,雨伞关闭被称为“向下”,当刺突蛋白向上时,它就像亮出了自己的武器一样,大喊着“我要去感染细胞了!”此时,如果人体细胞不幸被刺中,那么就面临感染的危险。而当刺突蛋白向下,它就像收起兵器,以免被机体识别击溃。研究发现,新冠病毒的刺突蛋白97%都是向下的,这也就成为它不易被抗体及药物等击败的原因之一。
除了刺突蛋白,新冠病毒的内部结构核心——核糖核蛋白复合物,在该研究中也取得了重要进展。
早前的研究发现新冠病毒的核糖核酸长度是同类病毒中最长的,达到病毒自身直径的100倍,那么病毒是如何将达到自身长度100倍的核糖核酸不纠缠、不打结、不断裂、完好无损地装进自己体内的,一直是个未解之谜。科研团队开创性地揭示了病毒腔内核糖核蛋白复合物天然结构及其组装机制,阐明了新冠病毒是如何在80纳米的管腔内组装和堆积单股长达30Kb的核糖核酸。原来,这些复合物像串珠一样把核糖核酸组织在一起,并在病毒体内有序排列,不仅解决了在有限空间内收纳超过自身容量核糖核酸的难题,还加固了病毒本身结构,使它能够经受住人体外复杂环境中的各种理化因素破坏的挑战,这也可以用来解释新冠病毒长期在外环境存活的一个重要因素。
延伸阅读
高福建议分层进行新冠疫苗接种:国内暂无必要大规模接种
“从武汉出现第一波新冠疫情开始,中国已经扛过数次新冠疫情的冲击。”中国科学院院士、中国疾控中心主任高福12日在深圳表示,在武汉疫情出现的时候,面对突如其来的疫情,从治疗诊断到综合防控都处于摸索阶段,是“闭卷考试”,等到后来在东北、北京、新疆等地出现本地疫情传播的时候,中国已经有了成熟有效的综合应对举措,上述地区很快都陆续“清零”,是“开卷考试”。
当天,以“疫苗创新与公众健康”为主题的首届大湾区疫苗峰会在深圳举办。高福在会后接受采访时,对当前新冠疫苗研发、中国疫情防控的成功经验、疫苗接种应分层进行等进行了阐述。
审慎乐观看待
新冠疫苗ADE反应
全球新冠疫情之下,能否尽快研发出新冠疫苗成为外界最为关注的焦点。新冠疫苗研发会不会出现ADE更是备受瞩目。
抗体依赖增强(ADE)主要是指机体中存在的一种效应,该效应由病原体感染引起。ADE 表现为在低浓度免疫血清中病毒的复制不会被抑制反而会被促进,意味着一部分人在接种了疫苗之后,其自身的免疫反应会导致疾病的加重。
“人类此前还没有研发过新冠病毒疫苗,目前还没有任何证据表明新冠病毒能引起ADE。任何一个科学里的第一,都存在这种或那种的可能。”高福表示,在17年前的SARS事件后,香港科学家曾做过猴子的新冠病毒测试,结果是会引起ADE,但后来因为SARS没有再出现了,相关疫苗研发也就没有继续进行了。
“即使是那次猴子测试过程中出现了(ADE),也不必然会在人类身上出现,更何况这一次的新冠病毒与SARS病毒并不一样,科学研究是一个很缜密严谨的过程,要给科学家多留一些时间。”读博士时就研究ADE的高福表示,疫苗是给健康人用的,要谨慎乐观,这是风险和收益的平衡问题。他对相关问题持审慎乐观的态度。
疫苗还没有到
大规模接种的阶段
当前世界多国都在紧锣密鼓地进行新冠疫苗的研发,国内的数支疫苗研发也取得非常积极的进展,不过,高福表示,在当前国内疫情得到有效控制的情况下,现有的疫苗还没有到普通人大规模接种的阶段。
“这就是一个风险和收益平衡的问题。”高福称,假如再次出现武汉疫情那样的严重状况,相关地区就应该对民众进行大规模的疫苗接种,而现在国内的疫情控制得很好,就暂时没有必要在现在这个阶段大规模接种。
“疫苗接种,我建议分层进行。”高福举例,如需要前往疫情高风险的海外地区工作的人群,从事与疫情相关的医务防疫工作人员等特殊人群,是应该第一波建议接种的;此外,从事餐饮、安保、清洁等保障社会基本运转的人员;接着是政府公务员等提供社会公共服务以及学校等人员密集区域的工作人员,可视情形看需要分阶段接种。
高福透露,自己已经接种了相关疫苗,“因为作为一个从事疾控研究的一线人员,我们当然要第一个做‘小白鼠’;而且以我们对病毒的了解,我们也能更有效地应对一些问题。”
至于疫苗接种的费用问题,高福表示,从疾控工作人员的角度来看,当然希望能够每个人都可以免费接种,“但这里有政府的财政能力与防控实际需要的一个平衡问题”;此外,如果政府统一购买,如果没有把握好一个平衡,也有可能让企业失去进一步研发更有效、更有竞争力疫苗产品的市场动力问题。
原标题:新冠病毒长这样!浙大一院李兰娟院士团队与清华大学李赛研究团队联合揭示国际首个新冠病毒全病毒精细结构