現在中國新冠病毒肺炎雖然新增確診病例已經降到每天幾百例，但是因為病毒的傳染能量強，致死率高，依然對公眾健康帶來巨大壓力。因此，如果能夠開發成功疫苗，實現預防，將是巨大成功。今天終於有了好消息，來自美國德克薩斯大學奧斯汀分校和美國國立衛生研究院的研究人員團隊已成功開發了針對快速傳播且有毒力的COVID-19 / Novel冠狀病毒的疫苗，他們概述研究結果的文章今天發表在最新一期的《科學》雜誌上。

德克薩斯大學團隊一直研究冠狀病毒

研究人員團隊成功創建了可用於開發疫苗的病毒部分的三維原子尺度圖，研究人員解釋說，病毒的這一部分是附著在人體細胞上並因此感染的重要部分，稱為刺突蛋白的部分仍然是病毒的重要識別區域，可以幫助研究人員開發抗病毒藥物以及針對致命病毒的疫苗。

分子生物學副教授Jason S.McLellan（左）和研究生Daniel Daniel Wrapp（右）在2020年2月17日星期一在德克薩

根據UT奧斯汀分校的首席研究員Jason McLellan副教授所說，該團隊已經研究冠狀病毒了幾年，並一直在探索同一家族的其他病毒，包括SARS-CoV和MERS-CoV。在這些冠狀病毒株上，研究小組還成功開發了一種方法，可以將其表面上的刺突蛋白鎖定為易於觀察和分析的形狀。麥克萊倫解釋說，這種蛋白質的鎖定也將使它們變成疫苗。

他解釋說，憑藉這些背景知識和技術，該團隊能夠快速處理新病毒株或COVID-19。麥克萊倫說：“一旦我們知道這是一種冠狀病毒，我們就必須行動起來……因為我們可能是第一個擁有這種結構的人。我們確切知道要對該基因進行什麼突變，因為我們已經證明這些突變可用於其他許多冠狀病毒。” 該研究的第一作者，學生Daniel Wrapp和研究助理Nianshuang Wang與McLellan一起研究了這種新病毒株的密碼破解方法。

UT奧斯汀分校的網站說：“我們尋求獲得有關這些蛋白質及其與宿主大分子相互作用的結構信息，並將這些知識轉化為合理的治療手段，如小分子抑制劑、保護性抗體和穩定的疫苗免疫原。”

研究方法

在這項新研究中，研究小組從中國研究人員那裡獲得了該新病毒株的詳細遺傳圖譜。通過這些序列，他們可以創建穩定的穗狀蛋白樣品，以進行進一步的實驗。要創建刺突蛋白並作圖，該團隊花費了12天的時間。最後，他們獲得了病毒上刺突蛋白的三維原子圖，刺突蛋白的這些分子結構還告訴他們與人細胞結合並感染它們的可能結構。一旦對結構進行了解密，考慮到當前迫在眉睫的大流行，此類研究的重要性，研究小組將其發現發送至該期刊以進行快速發表。

這是2019-nCoV峰值蛋白的3D原子尺度圖或分子結構。這種蛋白質具有兩種不同的形狀，稱為構象-一種在感染宿主

為了創建病毒表面蛋白質的3D原子圖，研究小組在UT奧斯汀的新薩澳結構生物學實驗室中使用了涉及低溫電子顯微鏡（cryo-EM）的複雜技術。之前已使用此技術創建分子，細胞部分和病毒的3D原子圖。麥克萊倫解釋說：“部分由於薩澳實驗室的基礎設施，我們最終成為第一批，這凸顯了為基礎研究設施提供資金的重要性。”

針對刺突蛋白開發疫苗

研究小組解釋說，他們定位的刺突蛋白只有一小部分從病毒中伸出，並通常與人細胞結合並感染。他們說，刺突蛋白的這一小部分足以在宿主體內引發免疫反應，疫苗引發的免疫反應是為人體提供針對病毒攻擊的免疫保護。研究的作者解釋說，因此刺突蛋白的這一部分可以幫助研究人員開發一種針對該病毒的疫苗。

位於貝塞斯達（Bethesda）的NIH疫苗研究中心（VRC）副主任巴尼·格雷厄姆（Barney Graham）參與該實驗的一部分，該實驗探索了該病毒中刺突蛋白的三維圖像。

通過實驗室產生抗體

McLellan和他的同事們進行了進一步的研究，以觀察宿主免疫系統針對其產生的部分刺突蛋白而帶出的抗體。他們認為，如果在實驗室中產生這些抗體，則可以幫助抗擊病毒，將其注射到感染者體內。他們解釋說，這可能對一線醫護人員和受感染的人有很大幫助。

這項研究部分由美國國立衛生研究院和美國過敏與傳染病研究所資助。

參考論文原始鏈接：https：//science.sciencemag.org/content/early/2020/02/19/science.abb2507

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