新冠Delta传染性为何强？

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研究人员正在努力剖析新冠病毒的生命周期，看看它有哪些逃逸免疫系统的招数|图源pixabay.com
撰文|MeganScudellari
新冠病毒（SARS-CoV-2）有着很不一般的“糖衣” 。
“太惊人了。 ”RommieAmaro盯着她为新冠病毒标志性刺突蛋白做的计算模拟说道。这些刺突蛋白从新冠病毒的表面突起，包裹在一种叫做聚糖（glycan）的糖分子之中。
“如果它包裹在这些聚糖中，那几乎就无法识别。 ”加州大学圣迭戈分校的计算生物物理化学家Amaro说。
为了伪装，许多病毒都会用聚糖包裹表面蛋白，就像披着羊皮的狼，逃过人体免疫系统的监视。去年， Amaro的实验小组与合作者基于结构和遗传学数据，利用超级计算机进行逐原子渲染，对这层“羊皮”进行了迄今精度最高的可视化。 2020年3月22日，她在推特上发布了模拟结果。还不到一个小时，一位研究人员在评论中问道，从刺突蛋白顶部突出的无包裹裸露环状结构是什么？
Amaro被问倒了。但10分钟后，得克萨斯大学奥斯汀分校的结构生物数学家JasonMcLellan回复道，这个裸露的环状结构是一个受体结合结构域（RBD），是刺突蛋白与人细胞表面受体结合的三个区域之一。

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来源：StructuralimagefromLorenzoCasalino,Univ.California,SanDiego(Ref.1);Graphic:NikSpencer/Nature
在Amaro的模拟中，当RBD上升到这团聚糖的顶部时，两个聚糖会突然将其锁住，就像自行车的撑脚架一样。如果Amaro改变计算机模型中的聚糖， RBD就会倒塌。 McLellan的团队设法在实验室进行了同样的实验。到2020年6月，这些合作者已经报道称，改变这两个聚糖会降低刺突蛋白与人细胞受体的结合力[1]——之前从未在冠状病毒中发现过这种作用， McLellan说。剪掉这两个聚糖或能降低新冠病毒的感染性， Amaro说，可惜研究人员尚未找到这么做的方法。
自新冠疫情出现以来，研究人员已经对该病毒如何感染细胞有了详尽的认识。通过解析整个感染过程，研究人员希望凭借改良的疗法或疫苗抑制感染，同时搞清楚Delta等最新毒株的传播力为何会上升。
过去19个月的不懈努力，加之数十年的冠状病毒研究，我们正逐渐解开新冠病毒是如何一步步侵入人体细胞的。研究人员确定了新冠病毒能以出人意料的力量抓住人体细胞，而后立即遁形的关键适应机制。随后，新冠病毒离开细胞时又会使出关键一招，令其病毒颗粒能继续感染更多人体细胞。这是新冠病毒用来迅速传播、夺人性命的一些招数。帝国理工学院病毒学家WendyBarclay说：“这是新冠病毒难以遏制的原因。 ”

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来源：Hui(Ann)Liu,Univ.Utah;图：NikSpencer/Nature
【新冠Delta传染性为何强？】蓄“刺”待发
一切从刺突蛋白开始。每个新冠病毒颗粒（virion）的表面有24-40个任意排列的刺突蛋白，这些刺突蛋白是病毒与人细胞融合的关键[2] 。与流感病毒等其他病毒表面的刚性融合蛋白相比，新冠病毒的刺突蛋白非常灵活，能在三个点像铰链一样活动，德国马克斯·普朗克生物物理学研究所生物化学家MartinBeck和同事在2020年8月发表的一项研究中指出[3] 。
如此一来，刺突蛋白就能任意掉头、摇摆、转动，这有利于它对细胞表面进行扫视，或是用多个刺突蛋白与一个人体细胞相结合。目前其他冠状病毒尚无类似实验数据，但由于刺突蛋白序列在演化上高度保守，可以推测所有冠状病毒都具有这一特点， Beck说。