新冠病毒高親合力高10倍以上，但SARS抗體可阻礙進入細胞

　　SARS-CoV-2的出現導致全球80000多例感染和2700多例死亡。冠狀病毒刺突（S）糖蛋白促進病毒進入細胞，是抗體的主要靶標。因此，解析SARS-CoV-2病毒的S蛋白的結構，對于了解病毒的致病機制和疫苗的設計和開發具有重要的指導意義。

　　2020年3月1日，華盛頓大學David Veesler團隊在Cell 在線發表題為“Structure, function and antigenicity of the SARS-CoV-2 spike glycoprotein”的研究論文，該研究顯示SARS-CoV-2 S使用ACE2進入細胞，并且SARS-CoV-2 S與ACE2的結合能力明顯高于SARS-CoV S與人ACE2的親和力，這突出了SARS-CoV-2的該傳染性。SARS-CoV-2 S糖蛋白在S1 / S2亞基之間的邊界處具有furin蛋白酶切割位點，該位點在生物發生過程中被處理，并將這種病毒與SARS-CoV和SARS相關的CoV分開。

　　該研究確定了SARS-CoV-2 Sectodomain三聚體的冷凍電鏡結構，為疫苗和病毒進入抑制劑的設計提供了藍圖。最后，該研究證明了SARS-CoV S鼠多克隆抗體有效地抑制了SARS CoV-2 S介導的細胞進入，表明接種疫苗后可以誘導靶向中和的S抗原決定簇的交叉中和抗體。

　　另外，2020年2月20日，美國得克薩斯大學奧斯汀分校的McLellan團隊在Science 在線發表題為“Cryo-EM Structure of the 2019-nCoV Spike in the Prefusion Conformation”的研究論文，該研究通過冷凍電鏡解析了新冠病毒2019-nCoV侵染細胞的關鍵組分刺突糖蛋白（S蛋白）的3.5?分辨率的結構，并表明2019-nCoV S結合細胞上的ACE2受體的親和力比SARS-CoV S高10-20倍，這暗示新冠病毒傳染性可能高于SARS病毒。

　　2020年2月3日，Nature 雜志在線發表了中國科學院武漢病毒研究所石正麗團隊題為“Pneumonia outbreak is associated with a novel coronavirus of likely bat origin”的研究論文。該研究發現新型冠狀病毒SARS-CoV-2為此次肺炎的病原體，同時發現SARS-CoV-2病毒與SARSr-CoV有高度的序列相似性；

　　然后，該做了進化樹分析發現在整個基因組水平上，SARS-CoV-2與蝙蝠冠狀病毒的同源性為96％，證實了蝙蝠可能是該新型冠狀病毒的自然宿主。此外，最為重要的是，該研究從分子水平揭示這種新型冠狀病毒的S蛋白與SARS冠狀病毒一樣，使用相同的細胞受體--血管緊張素轉換酶（ACE2）進入細胞，說明了SARS-CoV-2與SARS冠狀病毒的致病機制相同。因此，解析SARS-CoV-2病毒的S蛋白的結構，對于了解病毒的致病機制和疫苗的設計和開發具有重要的指導意義。

結構比較

　　在該研究中，顯示SARS-CoV-2 S使用ACE2進入細胞，并且SARS-CoV-2 S與ACE2的結合能力明顯高于SARS-CoV S與人ACE2的親和力，這突出了SARS-CoV-2的該傳染性。

　　該研究鑒定出在SARS-CoV-2 S的S1 / S2邊界存在意外的furin蛋白酶切割位點，該位點在生物合成過程中被切割，這是一種將該病毒與SARS-CoV和SARSr-CoV分開的新特征。如一些高致病性禽流感病毒和致病性新城疫病毒的報道，這種切割基序的缺失會影響SARS-CoV-2 S進入VeroE6或BHK細胞的效率，但可能有助于擴大該病毒的傳播性。

SARS-CoV-2 S N聯糖基的組織

　　另外，該確定了SARS CoV-2 S胞外域三聚體的冷凍電子顯微鏡結構，并揭示了它采用了多個構象，這使人聯想到先前有關SARS CoV S和MERS-CoV S的報道。最后，該研究證明了SARS-CoV S小鼠多克隆血清有效抑制SARS-CoV-2 S病毒進入靶細胞。總而言之，這些結果為設計疫苗提供了途徑，該疫苗引發了針對SARS-CoV-2，SARS-CoV和SARSr-CoV的廣泛保護。