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恶魔的真“像”! 新冠病毒真实3D图像曝光

新冠疫情 冷冻电子显微镜断层扫描技术
发布:2021-01-25 14:28:54     来源:无损检测NDT

我们对新冠病毒已经耳熟能详了,它长什么样你知道吗?

 

1月21日,清华大学、KAUST大学研究团队及奥地利研究人员合作发布新冠病毒高清科普影像。通过提取、扫描和数字化样本中完整的新型冠状病毒颗粒,研究团队成功拍摄到该病毒的3D图像。通过冷冻电子显微镜断层扫描技术,我们看到了新冠病毒的真面目。

这是SARS-CoV-2 病毒粒子的3D实况图:

令人震撼的视频如下:

在纳米尺度的图像上,平均直径不到100纳米的新冠病毒像一颗奇异的星球,表面分布着可以自由摆动的刺突蛋白“触手”。在“星球”内部,超长的核糖核酸(RNA)链致密缠绕在有序排列的核糖核蛋白复合物(RNP)上。

新冠病毒主要通过病毒表面的刺突蛋白spike与人体ACE2受体结合感染人体。刺突蛋白像一把“钥匙”,细胞上的ACE2受体则像一把“锁”。钥匙开了锁,病毒才能进入细胞。开发新冠疫苗的主要目标也正是阻止钥匙打开锁,以防病毒感染细胞。

最新3D影像展示了新冠病毒入侵人体细胞的过程:在入侵的那一刻,新冠病毒与受体结合,并与细胞膜发生了膜融合。

研究发现刺突蛋白具有柔性,可以像链锤一样在病毒表面自由摆动。刺突蛋白摆动的特征会让新冠病毒在攻击细胞时更具灵活性,有利于刺突蛋白同细胞上的ACE2受体结合。




 

▲经多聚甲醛灭活后的新冠病毒冷冻电镜图片(李赛实验室供图)

在清华大学的实验室中,灭活新冠病毒被置于冷冻电镜下,每旋转3°拍摄一张照片,总共拍摄41张,随后进行立体重构,就像给病毒做“全身CT检查”。



 
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