新冠病毒的“邪恶之眼”,中科院院士用3D打印“积木”拼出来了,原来长这样!
上观新闻
2020-11-30 06:46:36

谁也没注意,一位演讲者“偷偷”带了个小包上台,而且在台上讲着讲着就从包里拿出“积木”玩起来……

中国科学院院士、南开大学原校长饶子和“偷偷”带了个小包上台。

这位鹤发童颜的“顽童”院士就是中国科学院院士、南开大学原校长饶子和。

在11月27日召开的首届中国卫生健康科技创新发展大会上,饶子和院士用手里的3D打印“积木”,拼出了新冠病毒的“邪恶之眼”——吸入从人体细胞中掠夺的生物资源,喷涌出海量病毒。


破解结构,精度达到2.9埃

能够拼装,是因为之前做了详尽破解,画出了精准到2.9埃(10的-10次方米)的草图。

要高精度破解这样的结构并非易事,不仅要分离纯化出大量的病毒蛋白,保持病毒“邪恶之眼”的原貌,让其来到冷冻电镜下超清扫描,还要基于大量的数据进行超复杂的结构运算,搞清每个零件(原子)的位置,包括角度、能量。

基于2003年以来对冠状病毒蛋白的经年积累性研究,饶子和院士领导新冠病毒攻关小组(主要成员包括上海科技大学的王权以及清华大学的娄智勇)与疫情赛跑,仅用3周时间就摸清了蛋白提取的工艺,获得高质量的“邪恶之眼”核心蛋白。

在上海科技大学的平台支持下,团队破解了相关结构,分辨率达到了高精度的2.9埃,4月10日,《科学》杂志对此做了报道。

“仍需要解释清楚新冠病毒蛋白的两个问题,一是如何催化RNA合成的;二是药物的抑制机制是什么样的。”饶子和说。

这就好比打仗拿到了“兵力部署图”,还要弄清敌人的“运动战术”。不仅要静态的照片,还要动态的视频。

现实中的“暗黑生产”也确实是极具程序性的,堪比AI产线的自动化和自适应。在RNA装配的不同阶段,都会有蛋白构象和蛋白模块的变化。

5月22日,《细胞》杂志发表了团队对上面两个问题的追踪研究结果。

人们发现新冠病毒在整个催化过程中,它竟然会让聚合酶复合体进行“转位”的变化,犹如“机器手臂”在生产线上的翻转。

而瑞德西韦正是在“转位后”才得以成功经历催化过程“混入”了生成的RNA中。这是首次从机理机制上验证了瑞德西韦可能有效的抑制机制。


执着基础研究,关心新药研发

“邪恶之眼”的使命是不断生产。1变2、2变4、4变8……在感染者还没有症状之前,它们就在紧张、秘密、快速地生产。

病毒想的是:趁未被发现之前,传播、传播、传播!

人类想的是:阻断、阻断、阻断!

如果人类能够找到有效的药物,打入“邪恶之眼”内部,找到“靶点”,安插一个“坏零件”,就能破坏暗黑装配线,终止病毒的复制。

然而,这样的抗新冠病毒特效药仍旧在寻找之中。

众所周知,从基础研究发现靶点到原创药物,需要行走经年。而越精细、准确地揭示作用机理,包括静态和动态,将大大缩短有效药物的寻找过程,尽早有效控制新冠疫情。

希望基础研究能够为抗新冠病毒的药物研究带来重要信息。”拼装起完整的新冠病毒RTC后,饶子和动情地说。

栏目主编:秦红 本文作者:科技日报 文字编辑:宋慧 题图来源:图虫 图片编辑:朱瓅