《自然》雜志以“Accelerated Article Preview”方式在線發表了題為“新冠病毒刺突蛋白受體結合結構域與受體ACE2復合物的結構”(Structure of the SARS-CoV-2 spike receptor-binding domain bound to the ACE2 receptor)的研究論文,報道了清華大學生命學院王新泉和醫學院張林琦課題組在新冠病毒聯合科研攻關中的首個重要研究成果。該研究解析了新冠病毒刺突蛋白受體結合結構域(receptor-binding domain,RBD)與人受體蛋白ACE2復合物2.45埃的高分辨率晶體結構,準確定位了新冠病毒RBD和受體ACE2的相互作用位點,揭示了受體ACE2特異性介導新冠病毒細胞侵染的結構基礎,為治療性抗體藥物開發以及疫苗的設計奠定了堅實的基礎。
為及時助力新冠病毒研究工作和抗病毒藥物開發,該研究成果2月20日已在生命科學論文預印本網站BioRxiv上發布,研究團隊也同時在北京市結構生物高精尖創新中心網站了公布了該復合物的三維結構原子坐標。
新型冠狀病毒SARS-CoV-2刺突蛋白受體結合區RBD(core+RBM)與ACE2復合物晶體結構及作用界面電子密度圖
新冠病毒感染的關鍵一步,在于病毒表面的刺突蛋白與人體細胞表面ACE2 受體蛋白的特異性結合。新冠疫情剛剛發生,研究團隊即瞄準這一關鍵科學問題,利用昆蟲細胞體系表達和純化了新冠病毒刺突蛋白RBD和人ACE2受體,成功生長出復合物的晶體,在上海光源BL17U1線站上收集了分辨率為2.45埃的衍射數據,并快速解析其三維空間結構。
該成果使研究團隊能夠在原子水平觀察與理解新冠病毒與受體的特異性相互作用,發現新冠病毒在關鍵的受體結合氨基酸位點與SARS病毒大同小異,從而提示新冠病毒和SARS病毒通過趨同進化,均獲得了與ACE2受體的特異和高親和力結合能力。
基于深入的對比分析,研究團隊也發現了一些可能造成新冠病毒與SARS病毒傳播差異的氨基酸位點,以及導致針對SARS病毒的抗體不能夠有效抑制新冠病毒感染的氨基酸位點,后續科學驗證工作正在進行中。
清華大學生命學院博士生蘭君、博士后葛紀彎、博士生余錦芳、醫學院博士生單思思為本文共同第一作者,清華大學蛋白質研究技術中心范仕龍博士、上海同步輻射光源周歡博士和汪啟勝博士、清華大學醫學院史宣玲博士和張綺博士參與了本文研究。清華大學生命學院王新泉教授和醫學院張林琦教授為本文共同通訊作者。本研究得到上海同步輻射光源、國家蛋白質科學研究(北京)設施清華大學基地的關鍵技術支持,并得到北京市結構生物學高精尖創新中心、北京市生物結構前沿研究中心、蛋白質科學教育部重點實驗室、國家重點研發計劃等的大力支持。
清華新聞網12月6日電 近日,清華大學高等研究院姚宏研究組首次提出高自旋的姚-李模型(Yao-Leemodel)并闡明其基態是一種新奇的量子自旋軌道液體(quantumspin-orbita......
當地時間11月6日,在愛爾蘭都柏林舉行的第121屆IETF大會上,國際互聯網協會將2024年度喬納森·波斯塔爾獎授予中國科學家——清華大學教授李星。據悉,國際互聯網協會在頒獎詞中表示:“李星教授是中國......
據清華大學丘成桐數學科學中心消息,9月11日,著名數學家、日本學士院院士深谷賢治(KenjiFukaya)在清華大學雙清綜合樓開始了他入職清華后的第一課。深谷賢治深谷賢治,1981年在東京大學獲得數學......
本報北京電(萬恒易、宋曉微)日前,清華大學附屬北京清華長庚醫院神經內科武劍教授團隊主導研發的我國首個基于專病的醫學人工智能模型——靈犀醫學腦血管病專病大模型正式發布。作為數字診療技術在醫療領域的新突破......
中國科學院院士、清華大學教授姚期智在給學生上課。清華大學供圖(資料圖片)創辦計算機科學實驗班(簡稱“姚班”)、量子信息班、人工智能班,持續引領高水平人才培養模式改革;推動成立清......
清華學生正在參加體質測試。清華大學供圖8月15日,清華大學舉行2024級本科生開學典禮。典禮結束后沒幾天,該校自動化系大三女生常瀟予就在朋友圈發了一則招新啟事,歡迎剛入校的學妹加入系女子排球隊。“我們......
清華新聞網8月29日電 水在常溫下呈液態、冰的密度比水小、DNA的雙螺旋結構等,這些日常生活中無處不在的現象背后都有氫鍵的存在。由于鋰元素與氫元素的相似性,鋰鍵作為與氫鍵相對應的化學鍵于上世......
直播時間:2024年8月30日(周五)20:00——21:30直播平臺:科學網APPhttps://weibo.com/l/wblive/p/show/1022:2321325073131739152......
乙酰膽堿通過廣泛的膽堿能神經支配調節多種認知功能。然而,特定的膽堿能亞群、回路和識別記憶的分子機制在很大程度上仍然未知。2024年8月26日,清華大學魯白及首都醫科大學YangFeng共同通訊在Nat......
清華新聞網8月20日電8月19日,國家林業和草原局清華大學國家公園研究院揭牌儀式在北京舉行,校長李路明和國家林業和草原局局長關志鷗出席儀式,共同為研究院揭牌。李路明和關志鷗為研究院揭牌清華大學是國內最......