2020 年 3 月 30 日，明尼蘇達大學李放教授團隊在
Nature 上發表了題為《Structural basis of receptor recognition by SARS-CoV- 2》的研究論文，揭示了新冠病毒結合人體細胞的機制。該項發現不僅幫助我們更好地理解新冠病毒的感染力，而且揭示了新冠病毒的起源，還為藥物與疫苗的開發提供了指導。
李放教授團隊率先使用被稱為「高分辨率結構生物學金標準」的 X 光晶體衍射技術，解析了新冠病毒表面刺突蛋白與人類受體蛋白結合的複合物三維結構。該研究表明：
- 與 2002 - 2003 年爆發的FD病毒相比，新冠病毒進化出了與人類受體結合的新方式，導致其具有更高的受體親和力。
- 與新冠病毒相關的蝙蝠病毒和穿山甲病毒也可以直接結合人類受體，表明新冠病毒起源於蝙蝠。病毒從蝙蝠傳播到人，可能一步到位，也可能通過中間宿主穿山甲。
- 但是，要有效感染人，蝙蝠和穿山甲攜帶的冠狀病毒還需要經歷一系列突變，從而與人類受體更緊密地結合。
- 此項研究揭示了這些關鍵突變，正是這些突變使得新冠病毒從動物到人的跨物種傳播成為可能。
此外，根據所獲得的三維結構，該研究確定了新冠病毒與人體細胞的重要結合位點，為抗體藥物的研製與開發提供了藍圖。當抗體藥物與病毒在這些位點結合得更緊密時，即可阻斷病毒與人類受體的結合，拒病毒於人體細胞之外，從而達到抗病毒感染的療效。
同時，這些位點的確定對疫苗的開發也很有價值，因為包含這些位點的疫苗能夠在人體內誘導產生抵抗病毒並長期存在的抗體，從而達到預防病毒感染的目的。
李放教授團隊將在獲得的病毒結構的基礎上，開發針對新冠病毒與人類受體結合這一關鍵步驟的特效藥物和高效疫苗。明尼蘇達大學博士後研究員尚劍、師珂、萬雨順、羅楚銘，博士生葉剛、耿啟斌，助理研究員 Ashley Auerbach，教授
Hideki Aihara 也為該研究做出了重要貢獻。該研究獲得了美國國立健康研究院的多項資助。原文鏈接：
https://www.nature.com/articles/s41586 - 020 - 2179 -y
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