ACE2西湖大学把它的全长结构解析出来了
记者 刘云
近日，西湖大学周强实验室利用冷冻电镜技术，成功解析此次新冠病毒的受体——ACE2（ACE2，全称Angiotensin-converting enzyme 2，中文名称血管紧张素转化酶2）的全长结构。
这是世界上首次解析出ACE2的全长结构。
相关研究内容，已于北京时间2月19日凌晨3点左右，在预印版平台bioRxiv上线。这也是西湖大学承担的浙江省新型冠状病毒肺炎防治应急科研攻关任务的重要成果。
疫情暴发后，武汉病毒研究所的科学家发现，新冠病毒和2003年的SARS病毒一样，也是通过识别ACE2蛋白进入人体细胞的，ACE2是新冠病毒侵入人体的关键。
如果把人体想象成一间屋子，那么，在病毒侵入人体的过程中，ACE2就像是“门把手”，病毒抓住它，从而打开了进入细胞的大门。
此前，曾有研究解析出ACE2的一个胞外结构域与SARS病毒S蛋白形成的复合物的三维结构。最近，美国得克萨斯大学奥斯汀分校的研究团队，又展示了新冠病毒的S蛋白结构。然而，ACE2在细胞膜上是以什么状态存在？新冠病毒对比SARS病毒与ACE2结合有何异同？获取ACE2的全长蛋白及其与S蛋白的复合物结构，将大大有助于解答上述疑问。
周强实验室（共6人）针对这个问题进行了攻坚。
第一步，他们要获取ACE2蛋白全长蛋白，但作为膜蛋白的ACE2本身很难在体外稳定获得。周强及博士后鄢仁鸿，在文献中发现ACE2与肠道内的一个氨基酸转运蛋白B0AT1能够形
成复合物。根据他们的研究经验，这个复合物极有可能稳定住ACE2。他们通过共表达的方法获得了ACE2与B0AT1优质稳定的复合物，并利用西湖大学的冷冻电镜平台成功解析了其三维结构，分辨率达到2.9埃［“埃”（符号Å）是计量光波长度和分子直径的单位，一个“埃”是0.1纳米］，对于病毒识别至关重要的胞外结构域分辨率为2.7埃。
通过分析ACE2的全长蛋白结构，周强实验室发现ACE2以二聚体形式存在，同时具有开放和关闭两种构象变化，但两种构象均含有与冠状病毒的相互识别界面。
这一研究发现，为进一步解析全长ACE2和新冠病毒S蛋白复合物的三维结构奠定了基础。
“总体而言，ACE2全长结构的解析，将有助于理解冠状病毒进入靶细胞的结构基础和功能特征，对发现和优化阻断进入细胞的抑制剂有重要作用。”清华大学全球健康与传染病研究中心主任张林琦教授说。
微博网友“三个大米袋”的比喻很形象：“就和知道锁孔长啥样然后照这个配钥匙一样。不然就要用无数个钥匙去试哪个可以开门。”
ACE2结构，只是新冠病毒识别人体细胞这张拼图中的一部分，关键在于新冠病毒的S蛋白与ACE2蛋白的结合。周强团队正在进一步研究新冠病毒S蛋白与ACE2蛋白结合的复合物的三维结构。
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