1. SARS-CoV-2 Spike glycoprotein(S蛋白)在病毒表面形成homotrimer (三聚體)結構,是病毒進入細胞的關鍵,同時也是目前疫苗研發主要標的。S蛋白 包含兩個功能性的次單元,S1 負責與宿主細胞表面的受體結合,S2則與病毒融合到細胞膜有關。S1又可再細分為SA domain及SB domain。所有已知的冠狀病毒S蛋白都必須經過宿主的蛋白酶 (protease)在S2’ site切割後形成穩定的結構(將原本結構打開,露出SB domain與受體結合的部位),進而促進病毒與細胞融合。因此,在病毒感染細胞的過程中,涉及相當複雜的機制,無論與受體結合的親和力、受體的選擇、蛋白酶的切割作用,以及融合到細胞膜的能力,均會影響病毒感染宿主的差異。
  2. 本篇特色在於:證明
  3. SARS-CoV-2 S蛋白的 SB domain確實與hACE2受體結合,且此結合的高親和力與2002-2003年流行的SARS-CoV相當。高度親和力也可以解釋此新型冠狀病毒能在人類造成有效的感染及傳播。
  4. 不同於過去在SARS-CoV所發現的S蛋白胺基酸序列,SARS-CoV-2 在S1/S2 次單元間插入4個胺基酸(位點681-684),以致形成一處furin蛋白酶的切割點。
  5. SARS-CoV-2 S與SARS-CoV S的聚醣 (glycan)、S1和S2次單元上醣基化位點都有相當高度的一致性。利用冷凍電子顯微鏡技術分析病毒的S蛋白也顯示,SARS-CoV-2與SARS-CoV及MERS-CoV的SB domain非常相似。
  6. 利用SARS-CoV S經小鼠免疫產生的多株抗體血清(polyclonal sera)可以有效的抑制SARS-CoV-2 表現S蛋白的偽病毒(murine leukemia virus pseudotyping system)進入細胞造成感染。暗示,經由此產生的抗體具有對抗幾種相近的冠狀病毒的交叉保護力。

(財團法人國家衛生研究院 齊嘉鈺醫師摘要整理)

Author:Alexandra C.Walls, Young-Jun Park, M. AlejandraTortorici, et al.
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