目前，新冠肺炎（COVID-19）仍在全球蔓延，疫情防控形勢依然嚴(yán)峻。而擺在科學(xué)界面前的不確定問題仍有很多，跨物種傳播機(jī)制至其中重要一環(huán)。

近日，由中國科學(xué)院微生物研究所、中國科學(xué)院大學(xué)、澳門大學(xué)、清華大學(xué)等團(tuán)隊(duì)的研究員在《美國科學(xué)院院報》（PNAS）在線發(fā)表了一項(xiàng)最新研究，題為“Cross-species recognition of SARS-CoV-2 to bat ACE2”。研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，新冠病毒受體結(jié)合域（RBD）可以結(jié)合大耳菊頭蝠血管緊張素轉(zhuǎn)換酶2（bACE2-Rm）并利用bACE2-Rm感染宿主細(xì)胞。

研究團(tuán)隊(duì)還解析了新冠病毒RBD與bACE2-Rm的復(fù)合物結(jié)構(gòu)，闡明了二者相互作用的分子機(jī)制。

中國科學(xué)院微生物研究所高福院士、齊建勛研究員和王奇慧研究員為該論文的共同通訊作者。中國科學(xué)院大學(xué)與澳門大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng)博士生劉科芳，中國科學(xué)院微生物研究所副研究員譚曙光，中國科學(xué)院微生物研究所與山西農(nóng)業(yè)大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng)博士生牛勝，清華大學(xué)博士王家為論文共同第一作者。

此前的研究表明，蝙蝠是MERS-CoV、SARS-CoV、HCoV-OC43、HCoV-229E、HCoV-NL63等感染人的冠狀病毒的天然宿主，而多項(xiàng)研究也提示新冠病毒的天然宿主是蝙蝠。研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，新冠病毒能否結(jié)合蝙蝠ACE2并利用蝙蝠ACE2感染宿主細(xì)胞是重要的科學(xué)問題。

根據(jù)中科院微生物所發(fā)布的科研進(jìn)展，研究團(tuán)隊(duì)首先通過流式細(xì)胞分析和表面等離子共振等定性、定量的研究方法，發(fā)現(xiàn)新冠病毒RBD結(jié)合bACE2-Rm，但親和力低于結(jié)合人ACE2（hACE2）。

然后，研究團(tuán)隊(duì)分別用新冠病毒假病毒以及活病毒感染表達(dá)bACE2-Rm的穩(wěn)定細(xì)胞系，發(fā)現(xiàn)新冠病毒假病毒和活病毒均可以有效利用bACE2-Rm感染細(xì)胞。

為了揭示新冠病毒結(jié)合蝙蝠ACE2的分子機(jī)制，研究團(tuán)隊(duì)還解析了新冠病毒RBD與bACE2-Rm的復(fù)合物結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)分析發(fā)現(xiàn)，新冠病毒RBD結(jié)合bACE2-Rm時形成的分子間氫鍵等相互作用數(shù)量少于結(jié)合hACE2時的相互作用數(shù)量。

值得注意的是，研究團(tuán)隊(duì)此前的一項(xiàng)工作發(fā)現(xiàn)部分蝙蝠ACE2不結(jié)合新冠病毒RBD。在此次研究中，他們通過比對32種蝙蝠ACE2序列，發(fā)現(xiàn)其41和42位氨基酸殘基主要為Y41E42、Y41Q42、H41E42和H41Q42四種組合。而結(jié)構(gòu)分析發(fā)現(xiàn)，bACE2-Rm的41和42位氨基酸在結(jié)合新冠病毒RBD時非常關(guān)鍵，Y41H不結(jié)合新冠病毒RBD，而E42Q則與新冠病毒RBD的親和力稍有提高。

新冠病毒RBD與bACE2-Rm和hACE2相互作用的比較。

研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，該研究闡明了蝙蝠ACE2受體分子的多態(tài)性與新冠病毒RBD結(jié)合的規(guī)律及關(guān)鍵位點(diǎn)，為新冠病毒感染蝙蝠的潛在可能性提供了理論參考。