由于世界深陷新冠肺炎病毒的泥潭,科学家们正集中精力和资源来研制疫苗。想要成功应对这一复杂的挑战,他们必须先掌握专业知识以了解病毒的行为方式,包括病毒究竟如何从一个人传播到另一个人。 这些知识了解得越详细、越准确,科学家们就越有可能发现预防病毒的最佳和最快途径。
当今市场上的抗病毒药物主要是通过阻止病毒在细胞内的复制发挥作用。了解新冠肺炎病毒是如何具体进入宿主细胞的,可以推动药物的研究,有助于在开发有效的抗病毒疫苗方面取得突破。
全球的研究人员都在使用布鲁克的关键技术来帮助破解冠状病毒的难题。来自比利时卢万生物分子科学与技术研究所的一个研究小组,正在利用布鲁克原子力显微镜(AFM)技术,BioScope Resolve 原子力显微镜、悬臂和探头,研究新冠肺炎病毒进入宿主细胞的情况。
布鲁克Nano的BioAFM 可对多种类型的生物样本进行极高的成像,包括细菌、病毒和分子,从单个细胞到单个分子。研究人员可以使用该设备研究机械和化学相互作用。该技术还为科学家提供了在接近生理条件下实时研究分子结合事件的机会。
现在,大家都已经熟悉了这种特殊的冠状病毒的样子,因为我们每一天都充斥在关于新冠肺炎的新闻推送和公共安全广告里。从包膜病毒中伸出的尖峰(S-糖蛋白)有效地充当了一把 "钥匙",通过宿主细胞,血管紧张素转换酶2(ACE2)进入人体。ACE2 是呼吸道细胞表面的受体蛋白,其行为就像一把 "锁","钥匙 "可以装入其中。一旦钥匙找到了锁,病毒就会进入并试图接管。
虽然已经有一些关于病毒如何进入宿主的研究,但很少有证据表明S-糖蛋白(或尖峰)如何在单分子水平上与受体结合。对于这项特殊的研究,研究人员使用BioAFM 技术分析了病毒的S-糖蛋白与ACE2 受体结合的生物物理特性。
本研究是首次以这种方式对新冠肺炎病毒进行的研究,这一研究结果可以为新冠肺炎病毒感染的治疗开辟新的前景。与目前的抗病毒疫苗不同,一种针对病毒进入路径的药物将代表全球对抗新冠肺炎病毒开辟了新领域。