文章分析了2019-nCoV新型冠状病毒进化和人类感染的分子机制。文章指出,自2019年12月以来,由新型冠状病毒(2019-nCoV)引起的肺炎暴发袭击了湖北省武汉市,随着流行病的不断发展,它已成为全国性的公共卫生危机,目前需要紧急的抗病毒治疗或疫苗研发。冠状病毒包膜上的刺突蛋白对于宿主细胞感染和病毒活力至关重要,先前的研究表明,2019-nCoV与人类SARS-CoV高度同源,并且通过刺突受体结合域(RBD)与血管紧张素转化酶II(ACE2)的结合而附着宿主细胞,然而尚不清楚2019-nCoV与人ACE2结合的分子机制和2019-nCoV的进化。在这项研究中,科研人员使用蛋白质-蛋白质对接和分子动力学(MD)模拟对2019-nCoV和SARS-CoV的RBD-ACE2复合物、刺突蛋白和自由RBD系统进行了广泛的研究。结果表明,2019-nCoV的RBD-ACE2结合自由能显着低于SARS-CoV的自由能,这与以下事实一致:2019-nCoV的传染性比SARS-CoV高得多;此外,2019-nCoV的刺突蛋白显示的自由能明显低于SARS-CoV,这表明2019-nCoV比SARS-CoV更稳定并且能够在更高的温度下生存,这也可能提供对2019-nCoV进化的见解,因为据认为SARS样冠状病毒起源于蝙蝠,而蝙蝠的体温比人类高;另外还揭示了,与SARS-CoV的RBD相比,2019-nCoV的RBD更灵活,尤其是在结合位点附近,因此在结合ACE2时具有更高的熵惩罚,这意味着就人类感染而言,2019-nCoV的温度敏感性将比SARS-CoV高得多,随着温度的升高,预计2019-nCoV的感染能力将比SARS-CoV更快地降低,并且更易于控制。预期这些发现将有助于疾病预防和控制以及2019-nCoV的药物和疫苗开发。