新冠病毒原来长这样!

2021
01/28

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衡道病理
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2021年1月21日
清华大学生命科学学院李赛实验室
和KAUST大学Ivan Viola团队
及奥地利Nanographics公司合作发布

新冠病毒高清科普影像

通过提取、扫描和数字化样本中

完整的新型冠状病毒颗粒

研究团队成功拍摄到该病毒的3D图像

冷冻电子显微镜断层扫描技术

让人们看到了新冠病毒的真面目


这是SARS-CoV-2 病毒粒子的3D实况图
在这张3D图像中

单个病毒颗粒也清晰可见





新冠病毒主要通过病毒表面的刺突蛋白spike与人体ACE2受体结合感染人体。刺突蛋白像一把钥匙,细胞上的ACE2受体则像一把。钥匙开了锁,病毒才能进入细胞。最新3D影像展示了新冠病毒入侵人体细胞的过程:在入侵的那一刻,新冠病毒与受体结合,并与细胞膜发生了膜融合。

李赛研究团队介绍,研究发现刺突蛋白具有柔性,可以像链锤一样在病毒表面自由摆动。刺突蛋白摆动的特征会让新冠病毒在攻击细胞时更具灵活性,有利于刺突蛋白同细胞上的ACE2受体结合。

视频形象展现了刺突蛋白与新冠病毒膜切线垂线的夹角,以及刺突蛋白在病毒膜表面摆动的角度范围。

早在2020年9月15日,国际权威学术期刊《细胞》杂志上在线发表了清华大学生命科学学院李赛实验室与浙江大学医学院附属第一医院传染病诊治国家重点实验室李兰娟院士课题组的合作成果。

他们利用冷冻电镜断层成像和子断层平均重构技术成功解析了新冠病毒的全病毒三维结构。这一研究成果,为最新的3D病毒科普影像提供了基础。

经多聚甲醛灭活后的新冠病毒冷冻电镜图片

图片来源/李赛实验室)

在清华大学的实验室中,灭活新冠病毒被置于冷冻电镜下,每旋转3°拍摄一张照片,总共拍摄41张,随后进行立体重构,就像给病毒做全身CT检查

团队还向病毒内部打手电,穿过囊膜,清晰地照亮了病毒内部核糖核蛋白复合物的排列结构,展示出迄今为止最完整的新冠病毒形象。冷冻透射电镜是目前结构生物学广泛使用的科研利器,它以电子为光源穿透病毒样本,以获得病毒内部的结构信息。

灭活新冠病毒全病毒三维精细结构

图片来源/李赛实验室)

对新冠病毒结构的解析,也让疫苗和中和抗体研发更加「有的放矢」。研究团队希望能让病毒形象的每一个细节都尊重病毒的前沿科研发现。

来源:新华社

本文由作者自行上传,并且作者对本文图文涉及知识产权负全部责任。如有侵权请及时联系(邮箱:nanxingjun@hmkx.cn
关键词:
新冠病毒,ACE2,刺突蛋白,冷冻电镜

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