「大学」西湖大学新冠研究登上Science封面，全球首次解析ACE2全长结构 |普林斯顿大学|施一公|技术|

郭一璞发自凹非寺量子位报道 | 公众号 QbitAI 西湖大学周强团队的此前成功解析了新冠病毒受体ACE2全长结构，现在，这一成果登上了Science封面。

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这篇论文最早在一个多月前发表在了预印本平台biorXiv上，一时已然引起了轰动。

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论文主要是研究新冠病毒和人体的连接ACE2 ，它ACE2本身是人体细胞的正常结构，但被新冠病毒“利用”后，成为了入侵人体细胞的中间环节。
ACE2：被新冠病毒“绑架”的细胞门把手这次的研究，主要是利用冷冻电镜技术，解析新冠病毒受体ACE2的全长结构。
这也是全球第一次成功解析ACE2的全长结构，对抗疫特效药研发大有帮助。
ACE2 ，全称Angiotensin-converting enzyme 2 ，中文名称血管紧张素转化酶2 。
主要生理作用是促进血管紧张素（一种控制血管收缩和血压的肽激素）的成熟，在肺、心脏、肾脏和肠道广泛存在。
只是，当病毒入侵时， ACE2就被病毒“绑架”了。
它是SARS冠状病毒（SARS-CoV）和人类冠状病毒NL63的受体，可以说是多数冠状病毒侵入人体的关键。
比如，当它被SARS冠状病毒“绑架”后，就会变成一个这个样子，像个大龙虾：

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“龙虾钳子”的部分，就是SARS病毒的S蛋白，它和ACE2的PD部分紧紧地结合在了一起，这样， ACE2就被迫成为了“内奸” ，引病毒入细胞。
此前，最近美国得克萨斯大学奥斯汀分校的研究团队还成功解析了新冠病毒的S蛋白结构，指出ACE2与新冠病毒的RBD之间的亲和力，比其与SARS病毒的RBD的亲和力高10-20倍。
也就是说，相比SARS ，新冠病毒在“绑架ACE2”这件事儿上更得心应手。
这虽然还不能直接得出“新冠病毒传染性是SARS 10-20倍”的结论，但“亲和力”一项对比，也算为新冠病毒传染性之强，找到了科学依据。
西湖大学研究团队称：“在SARS病毒和‘新冠病毒’侵入人体的过程中， ACE2就像是‘门把手’ ，病毒抓住它，从而打开了进入细胞的大门。 ”
ACE2全长结构的解析，对于后续疫苗和抗病毒药物的研发，无疑提供了重要的结构生物学数据支撑。
“将有助于理解冠状病毒进入靶细胞的结构基础和功能特征，对发现和优化阻断进入细胞的抑制剂有重要作用“ ，清华大学全球健康与传染病研究中心主任张林琦教授解释。
此外，微博网友“三个大米袋”也给出了一个更形象的比喻：“就和知道锁孔长啥样然后照这个配钥匙。不然就要用无数个钥匙去试哪个可以开门。 ”

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全球首次解析出ACE2的全长结构根据西湖大学公布的资料， ACE2的全貌长这样：

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上面的蓝色和灰白色部分，是ACE2的两个结构PD（肽酶结构域， peptidase domains）和CLD（Collectrin样域， Collectrin-like domain），但ACE2很难在体外稳定获得，常常是与肠道内的一个氨基酸转运蛋白B0AT1打包一同出现。
西湖大学研究团队给出了大胆假设：这个复合物极有可能稳定住ACE2 ，并通过共表达的方法，能够获得优质稳定的复合物，就构成了上面这种X形状。
在确定了ACE2的这种特殊存在形态后，就在冷冻电镜下解析了它的三维结构：