2020年2 月 11 日，美国科学家团队在预印版平台 biorxiv 发表，新冠病毒s蛋白超清结构。
2020年2 月 19 日，中国科学家团队在预印版平台 biorxiv 发表，新冠病毒细胞受体结合域与ace 2受体结合的晶体结构。
前者是新冠病毒的攻击结构，后者是新冠病毒的接受攻击的结构，有了这些结构，就相当于了解了病毒的“进攻武口器”与“攻击部位”。
在新冠疫情爆发初期，这两个发现是中美科学界一段无声的配合。
这两个团队，存在着一个中间人物：王年爽，结构生物学家，一个现在在美国的中国科学家。
王博士在去美国研究疫苗新技术之前，是在清华大学王新泉教授带领下，研究过mers冠状病毒，mers冠状病毒与新冠状病毒属同一家族病毒。
后来王年爽的博士后的研究方向，选择了结构生物学的手段设计疫苗，这在美国是一个新兴的科学领域，而王博士的团队这几年所研究的，就是如何利用这种技术指导冠状病毒疫苗的设计。
冠状病毒家族的特别，就在于它们有共同的特点：s蛋白，
一种长得像皇冠的糖蛋白，就是它提供“钥匙”，打开各种细胞的大门。
而s蛋白，就是几十个氨基酸组成的，构象极不稳定，在体内会发生重构，如果这时不加以修饰，制造出来的疫苗就可能不会形成中和抗体，结合并抑制冠状病毒感染与复制。
那什么是中和抗体呢？
新冠状病毒是蛋白外壳 rna核酸分子构成的，它的蛋白，除了s蛋白外，还有m蛋白（膜蛋白），e蛋白（包膜蛋白），n蛋白（核衣壳蛋白）。那咱们的免疫系统，只要能识别出这是异种蛋白，就可能会产生相应的抗体去结合它们，所以这里就会产生两种可能：
1， 抗体与病毒结合，并不影响病毒感染细胞；
2， 抗体与病毒结合，阻止该病毒黏附靶细胞受体，顺利阻止病毒侵入细胞。这种才叫做中和抗体。
这就好像，抗体把病毒小偷的一只手给砍了，但小偷的作案工具还在，一样是可以偷摸进来。
所以说，疫苗产生总抗体的多少，并一定能完全代表它的保护效力的强弱，因为并不是所有的抗体都有抗病毒作用。当然，也些非中和抗体也能诱异其他的细胞免疫，例如增强巨噬细胞的吞噬作用等。但总的来说，中和抗体介异的整体免疫作用是更强的。
因此，s蛋白如何更加稳定，如何诱导更强的免疫反应，就成了很多新冠疫苗的关键。
那是如何让新冠病毒的s蛋白更加稳定的呢？
新冠病毒s蛋白，由三个s1亚基与一个s2三聚体构成，在感染细胞过程中，
s1亚基负责识别与抓牢细胞ace2受体，然后这个类似杆状的s2亚基与细胞膜融合，
融合后，新冠病毒的遗传信息就能进入细胞内进行转录与复制了。
王年爽通过诱导突变，把s蛋白的两个脯氨酸叠加之后，这个杆状的s2亚基的稳定性会增加，就像两单车一样，给它加固两个轮，行驶的稳定性就会增加。现在科学上把这一设计称为 s-2p。
那稳定化的s蛋白有什么作用呢？
目前，美国目前上市的两种mrna疫苗，就是利用基因工程技术，借用人体细胞自己生产这种经过改造的s蛋白，来诱导新冠病毒的免疫反应。
事实上，s-2p 技术的应用不局限于 mrna 疫苗，现在其他新冠疫苗也在使用，包括novavax的重组蛋白疫苗、强生的腺病毒疫苗等，涉及到的s蛋白的基因，很多都是采用这种技术。
重组蛋白疫苗，就是将s蛋白的基因交给杆状病毒侵染蛾细胞，然后让蛾细胞帮忙大量生产s蛋白，最后提取纯化，通过纳米颗粒包裹成疫苗。
而腺病毒载体疫苗，就是把s蛋白基因整合到没有复制机能的腺病毒dna中，再让腺病毒感染宿主细胞，然后让宿主细胞生产s蛋白，最后通过扩增纯化，制成疫苗。
所以，s蛋白作为关键的靶点，它的稳定化程度，直接影响很多新冠疫苗的保护效力，这也是基础科学重要性的体现。
目前，王博士所在的实验室，又设计出了 s-6p，也就是具有 6 个脯氨酸突变的 s 蛋白，这是一种更加稳定的 s 蛋白结构，这或许有利于将来应对新冠病毒变异。
中国科学家抗击新冠疫情，不只在国内的灭活疫苗，在国际疫苗的舞台，中国力量也越来越不容小觑！
有网友评论建议，王年爽博士回国做贡献。
他是这样回复的：修炼一些年，等真正有能力做一些事情的时候会回国的。
我国生物技术的要想进一步发展，离不开国内对人才的重视
希望未来有更多的国家政策，投向于科学创新，给予他们更多施展拳脚的机会。
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这期到这里了，咱们下期见！
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