无论是2003年的SARS病毒，还是2019年的新冠病毒，无一不让人们闻“冠”色变。

冠状病毒种类繁多，对全球公共卫生安全和畜牧业的健康发展均产生严重威胁。

什么是冠状病毒？

根据官方定义可知，冠状病毒是一种薄膜病毒，具有阳性单链RNA基因组和螺旋对称的核衣壳。

冠状病毒根据病毒基因组的序列排列分为四个基因：Alpha属冠状病毒、Beta属冠状病毒、Gamma属冠状病毒和德尔塔科罗纳病毒（Deltacoronavirus）。

迄今为止已出现7种冠状病毒，即，甲型冠病毒HCoV-229E和HCoV-NL63、β冠状病毒HCoV-OC43、HCoV-HKU1、SARS-CoV、MERS-CoV和新型冠状病毒（SARS-CoV-2），占人类轻度呼吸道感染和非典型肺炎的三分之一。

回顾冠状病毒肆虐史，可见其杀伤力：

SARS-CoV于2002-2003年出现，感染8000多人，死亡率为+10%。MERS-CoV于2012年出现，感染2000多人，死亡率为35%。2019年年末出现的SARS-CoV-2（严重急性呼吸综合征冠状病毒2）被世界卫生组织命名为COVID-19（新型冠状病毒疾病），至今仍在全球范围内传播。

疫苗研究和抗体治疗新思路

今年1月，华中农业大学微生物学国家重点实验室教授彭贵青团队联合上海科技大学教授刘志杰团队解析了又一种冠状病毒——冠状病毒229E（HCoV-229E），研究了HCoV-229E表面刺突蛋白（S）的近原子分辨率结构，揭示了其入侵宿主细胞时动态构象变化的全过程。相关研究成果在线发表在Nature Communication上。

上述研究中的冠状病毒类属Alpha属冠状病毒（HCoV-229E、PEDV、TGEV、FIPV等），与Beta属冠状病毒（SARS-CoV、SARS-CoV-2、MERS-CoV）同属感染哺乳动物的冠状病毒。

S蛋白RBD如何通过构象转换结合受体？

冠状病毒刺突蛋白（S）的同源三聚体属性，帮助其通过结合宿主受体来调节病毒进入宿主细胞。然而，关于Alpha冠状病毒S蛋白RBD如何实现受体识别的一致性变化等问题，仍尚在研究之中。

研究发现，HCoV-229E S 三聚体低温-EM结构的预熔状态有两个构象，与封闭构象（closed state）相比，S1-RBD 与周围 S1-NTD 和 S1-RBD 之间相互作用面积减少，因此激活的构象可能会造成 S1-RBD 的潜在暴露。从封闭构象到开放构象，可以促进其从前到后融合过渡。

该结果为深入了解参与刺突蛋白介导的Alpha罗纳病毒进入机制提供了新途径，利于帮助分析危害动物健康的Alpha冠状病毒（PEDV、TGEV、FIPV）发展机制，并对疫苗开发和治疗抗体研发提供了新方法。

同时，该团队还针对冠状病毒亚单位疫苗研发，提出了新思路：

针对Alpha-冠状病毒（HCoV-229E 、PEDV等），S-三聚体比S-RBD更适合作为亚单位疫苗；针对Beta-冠状病毒（SARS-CoV和SARS-CoV-2），S-三聚体和S-RBD均可作为亚单位疫苗的候选。

无疑，这些研究对开发新型疫苗和药物具有重要科学意义。