3D print of a coronavirus spike. The spike is a protein on the coronavirus surface that helps the virus enter and infect cells. Credit: National Institute of Allergy and Infectious Diseases, NIH
這是利用3D打印技術製作的，新冠病毒表面Spike蛋白（簡稱S蛋白）結構。該蛋白凸起能夠幫助病毒入侵和感染細胞。來源：美國國家過敏和傳染病研究所。
之前我們的文章也提到過，新冠病毒表面的這個蛋白像是一把鑰匙。有了這個蛋白，病毒才能打開我們人體細胞的大門。
如下圖所示：病毒的外殼上有很多凸起，這些凸起就是S蛋白，專門和人體細胞表面的受體結合，相當於打開細胞大門的鑰匙！這種病毒的這些小凸起，使得它們看起來像皇冠，所以得名“冠狀病毒”。
從這張圖可以看出，病毒的大小約為100納米！也就是相當於把一毫米分成一萬份的大小，也相當於你手指甲蓋100秒生長的長度（手指甲蓋大約每秒能生長1納米）。
新冠病毒就是利用這些小凸起蛋白進入細胞的
我們還知道，細胞是不能隨意讓外界物質進入的！必須要有“鑰匙”。
即便是葡萄糖想進入細胞，也需要有胰島素的輔助！需要胰島素打開細胞膜上的通道，讓葡萄糖進入細胞。
當人體缺少胰島素或細胞對胰島素不敏感的時候，葡萄糖就會無法進入細胞，就會造成糖尿病。
新冠病毒是如何進入人體細胞的呢？原來，新冠病毒表面的那些凸起就是“鑰匙”！這些凸起的學術名字叫“S蛋白”。
圖注：在看一下這個圖，病毒表面有很多凸起，這些黃色的凸起就是S蛋白！
另外，我們身體有些器官的細胞表面，還分佈有一種叫“ACE2”的蛋白，學名叫“血管緊張素轉化酶2”。它作為膜蛋白，廣泛存在於人體的肺、心臟、腎臟和腸道的細胞中，控制人體血壓平衡。新冠病毒就是依靠它們的“S蛋白”作為鑰匙，與人體細胞上的“ACE2”蛋白進行結合，然後打開細胞的大門的！
圖注：病毒S蛋白和人體細胞表面的ACE2蛋白結合示意圖。
前段時間，美國科學家揭示了病毒S蛋白的結構！2月21日，西湖大學的科學家再接再厲，又對ACE2蛋白利用冷凍電鏡進行了觀察！通過分析ACE2的全長蛋白結構，科學家發現ACE2以二聚體形式存在，同時具有開放和關閉兩種構象變化，但兩種構象均含有與新冠病毒的相互識別界面。
一句話：冠狀病毒的S蛋白與細胞表面的ACE2蛋白結合，就打開了細胞的大門。如果說新冠病毒的S蛋白是鑰匙，那麼細胞表面的ACE2蛋白就是鎖。
一把鑰匙開一把鎖，本次新冠病毒並不感染寵物什麼的。據說，整個冠狀病毒科的病毒，包括之前的SARS、MERS 等等都只感染脊椎動物。
病毒：介於生命和非生命之間的存在
新冠病毒模型
病毒是一種介於生命和非生命形態的存在，沒有細胞結構！它由一個核酸長鏈和蛋白質外殼構成，病毒沒有自己的代謝系統，沒有酶系統，病毒離開寄主細胞，就失去任何生命跡象！
新冠病毒也是病毒的一種，是由一個球形的蛋白質外殼，以及中心的核酸物質組成！
閱讀更多 科技世界與生活品質 的文章
