深圳子科生物報道：德州大學奧斯汀分校和美國國立衛(wèi)生研究院NIH的研究人員在創(chuàng)建2019年新型冠狀病毒疫苗方面取得了重大突破，他們的方法是構(gòu)建該病毒關(guān)鍵部位的第一個3D原子水平圖，這一部位就是新冠病毒附著并感染人類細胞上的那個組成部分：Spike蛋白。

繪制這部分蛋白的圖譜是必不可少的步驟，這樣全世界的研究人員就可以開發(fā)疫苗和抗病毒藥物來對抗這種病毒。該這一論文將于2月19日公布在Science雜志上。

同時，這一科學團隊還正在研究一項相關(guān)的可行疫苗候選物。

領(lǐng)導該研究的UT奧斯汀分校副教授Jason McLellan和他的同事們花了很多年研究其他冠狀病毒，包括SARS-CoV和MERS-CoV。他們已經(jīng)開發(fā)出了將冠狀病毒Spike蛋白鎖定為某種形狀的方法，這些形狀使它們易于分析，并且可以有效地將其轉(zhuǎn)變?yōu)橐呙绲暮蜻x對象。這種經(jīng)驗使他們比其他研究新病毒的研究小組更具優(yōu)勢。

McLellan說：“一旦我們知道這是一種冠狀病毒，我們就跳了起來，因為我們可能是最早獲得這種結(jié)構(gòu)的人之一。我們確切知道要對該基因進行什么突變，因為我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這些突變可用于其他許多冠狀病毒?！?/p>

這項研究的大部分工作是由該論文的第一作者Daniel Wrapp和研究員Nianshuang Wang完成。

在從中國研究人員那里接收到該病毒的基因組序列后僅兩周，研究小組就設(shè)計并生產(chǎn)了其穩(wěn)定的Spike蛋白樣品。再花了大約12天的時間來重建蛋白質(zhì)的3D原子水平結(jié)構(gòu)圖，并將稿件提交給了Science雜志，加快其同行評審過程。此過程涉及的許多步驟，通常需要幾個月的時間才能完成。

成功的關(guān)鍵在于結(jié)構(gòu)生物學實驗室中稱為低溫電子顯微鏡（cryo-EM）的最新技術(shù)。 Cryo-EM可使研究人員創(chuàng)建細胞結(jié)構(gòu)，分子和病毒的原子級3D模型。

研究小組獲得的這種分子結(jié)構(gòu)僅代表Spike蛋白的細胞外部分，但這一部分足以在人體內(nèi)引發(fā)免疫反應，因此可以用作疫苗。

接下來，McLellan小組計劃使用他們的分子對引起COVID-19的病毒進行另一道攻擊，利用該分子作為“探針”，從感染了新型冠狀病毒并成功康復的患者中分離出天然產(chǎn)生的抗體。只要暴露量足夠大，這些抗體可以幫助治療冠狀病毒感染。例如，這些抗體可以保護保安或衛(wèi)生醫(yī)療工作者在被送往感染率高的地區(qū)時，在短時間內(nèi)免疫系統(tǒng)無法使疫苗產(chǎn)生免疫力的情況。