目前还没有针对COVID-19的有效治疗方法,迫切需要开发疫苗和治疗方法。冠状病毒突刺糖蛋白在冠状病毒进入宿主细胞过程中起着关键作用,为宿主细胞识别和病毒与宿主细胞的膜融合提供了物质基础。因此,它们成为流行和有前途的药物靶标。在最近的2020年3月,穗蛋白的封闭和开放状态的晶体结构得到了解决。这些结构占序列的77%,提供了几乎完整的蛋白质结构。基于受体结合域(RBD)的上、下位置,穗蛋白可以分别处于受体不可达的封闭状态和受体可达的开放状态。从封闭和开放态的晶体结构,以及16种中间构象出发,进行了一套广泛的全原子分子动力学(MD)模拟,包括显式水和离子的存在。仿真结果表明,RBD在下行位置的迁移率明显低于上行位置;可能是由于RBD的6个域间盐桥处于下位,而3个处于上位。基于MD模拟的自由能场揭示了处于封闭和开放状态之间的半开放状态。下行和上行位置之间的最小能量通道包括一个渐变的盐桥转换机制。而RBD的ACE2结合面虽然明显低于开放态,但在封闭状态下仍然存在部分溶剂可及性。