法兰克福歌德大学 从患者样本中分离出的严重感染SARS-COV-2病毒颗粒(黄色)的凋亡细胞(绿色)的彩色扫描电子显微照片
图像拍摄于马里兰州德特里克堡的国家航空航天研究所综合研究设施(IRF)
信用:国家卫生研究院/国家工业与信息化部 非典冠状病毒的遗传密码正好有29902个字符长，由一个长的核糖核酸分子串成
它包含了生产27种蛋白质的信息
与人类细胞可能产生的40，000种蛋白质相比，这算不了什么
然而，病毒利用宿主细胞的代谢过程来繁殖
这一策略的关键是病毒可以精确控制自身蛋白质的合成
SARS-CoV2利用其RNA遗传分子的空间折叠作为蛋白质生产的控制元件:主要在不编码病毒蛋白质的区域，RNA单链采用具有RNA双链部分和环的结构
然而，到目前为止，这些折叠的唯一模型是基于计算机分析和间接实验证据
现在，由歌德大学和达姆施塔特大学的化学家和生物化学家领导的一个国际科学家小组首次对模型进行了实验测试
来自以色列魏茨曼科学研究所、瑞典卡罗林斯卡研究所和巴伦西亚天主教大学的研究人员也参与其中
研究人员能够描述总共15个调控元件的结构
为了做到这一点，他们使用了核磁共振光谱学，在核磁共振光谱学中，核糖核酸的原子暴露在强磁场中，从而揭示了它们的空间排列
他们将这种方法的发现与化学过程(硫酸二甲酯足迹)的发现进行了比较，化学过程允许将核糖核酸单链区域与核糖核酸双链区域区分开来
该联盟的协调人、法兰克福歌德大学生物分子磁共振中心的哈拉尔德·施瓦尔贝教授解释说:“我们的发现为将来理解SARS-CoV2如何控制感染过程奠定了广泛的基础
从科学上来说，这是一项巨大的、非常劳动密集型的工作，我们之所以能够完成这项工作，是因为法兰克福和达姆施塔特的团队以及我们在新冠肺炎核磁共振联盟中的合作伙伴做出了非凡的承诺
但是这项工作还在继续:我们与合作伙伴一起，目前正在研究哪些病毒蛋白和人类宿主细胞的哪些蛋白与核糖核酸的折叠调节区相互作用，以及这是否会导致治疗方法
" 从2020年3月底开始，全世界有40多个工作组和200名科学家在新冠肺炎核磁共振联盟内进行研究，其中包括45名在法兰克福的博士生和博士后，他们每天工作两班，每周工作七天
施瓦尔贝相信，这一发现的潜力不仅仅是针对SARS-CoV2感染的新治疗方案:“例如，我们研究的病毒RNA的控制区结构与SARS-CoV几乎相同，与其他β-冠状病毒也非常相似
出于这个原因，我们希望我们能够为更好地应对未来的SARS-CoV3病毒做出贡献
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