新冠病毒首現鬼斧神工真面目　難怪傳染力如此高

與《科學》、《自然》齊名的權威醫學期刊《細胞》雜誌9月15日登出一項研究成果，一張新冠病毒分子結構照片，首次讓全世界見識到新冠病毒的真實面目。

這張圖，是中國清華大學結構生物學研究員李賽的研究小組，利用冷凍電鏱斷層攝影技術，解構出全世界第一張新冠病毒內部結構圖。

「我們把新冠病毒放在冷凍電鏡下，每旋轉3°拍攝一張照片，再進行立體重構，」李賽指出，每旋轉一次都必須與上一次保持高度吻合，些微的橫向偏差都難以實現高精度的拍攝。

中國工程院院士張伯禮指出，這張圖把病毒結構解構得非常清楚，「看完讓人倒吸口涼氣」。（推薦閱讀：聰明狡滑 新冠病毒找到新的大門進人體 甚至可直接進入大腦）

李賽團隊以聚甲醛將2,300隻新冠病毒滅活，病毒雖然已死，但仍保持活著時的樣貎，隨後以奈米解析度結構解析技術和冷凍電鏡斷層成像技術，拍攝新冠病毒的透視照。

（圖片來源：shutterstock）

新冠病毒真面目 又會變臉又堅固 讓人倒抽涼氣

結果發現新冠病毒表面的刺突蛋白非常少，平均不到30個，但可怕的是，這些刺突病毒卻可以自由旋轉，「高精度的新冠病毒完整結構圖展示給我們，它的表面蛋白會變臉，」李賽說。

這項「變臉超能力」，讓新冠病毒在攻擊人體細胞時，可以自由調整方位，和受體結合。靠著任意扭曲旋轉刺突蛋白的能力讓自己變形，讓新冠病毒極具傳染性。

「在人類認知範圍內，首次見識這樣的囊膜病毒，」李賽說。

此外，因為數量稀疏及變形能力，新冠病毒的表面刺突蛋白的「抓地力」，反而比太密、形態一致、規則的病毒蛋白更容易附著及感染人體細胞。

那麼病毒內部的模樣呢？

拍完囊膜外的刺突蛋白，李賽的研究團隊再在新冠病毒的內部打光，穿過新冠病毒的囊膜，直擊病毒裡層的核糖核酸（RNA）和它的纏繞結構，解出世界上獨一無二的病毒內部結構。

（圖片來源：中國清華大學結構生物學高精尖創新中心李賽實驗室）

「這項工作展示了迄今為止我所見過的最完整新冠病毒形象，」《細胞》審稿人在評審意見裡讚揚這項研究。 

李賽團隊挑選了病毒囊膜裡面2萬個「像一串葡萄一樣擁擠在一起」的核糖核蛋白複合物（RNP）解構，新冠病毒的囊膜內蛋白群日漸清晰，呈現出像一窩鳥蛋般的排列，由於它們收納著RNA，就像孕育著病毒邪惡的生命一樣，靜謐安穩的姿態與囊膜外刺突蛋白的張牙舞爪大異其趣。

這些蛋白群貼著囊膜，以六瓣花瓣般整齊，在花心位置又以正四面體的金字塔型排列。就這樣，以可以自由變臉的刺突蛋白和堅固的內部RNP結構，新冠病毒既解決了將可達自己體長100倍的刺突蛋白塞進人體細胞裡的幾何難題，又有穩固堅強的體魄面對人體外變幻莫測的挑戰。

李賽團隊已將新冠病毒高解析度立體結構上傳至結構生物學的資料庫EMDB（Electron Microscopy Data Bank），供全球免費下載，冀助開展科普教育、科學研究和疫苗開發等工作。

資料來源：中國清華大學、《細胞》雜誌

責任編輯：陳祖晴