最近在南非出现的传染性极强的SARS-CoV-2变种被称为B.1.351，这让科学家们想知道如何改进现有的COVID-19疫苗和疗法，以确保强有力的保护。现在，发表在ACS《药物化学杂志》(Journal of Medicinal Chemistry)上的研究人员利用计算机建模揭示了使变种B.1.351与原SARS-CoV-2不同的三个突变中的一个减少了病毒与人类细胞的结合——但有可能让它逃脱一些抗体。

自从2019年底首次发现SARS-CoV-2以来，已经出现了几个新的变种，包括来自英国、南非和巴西的变种。由于新变种的传染性似乎更强，因此传播迅速，许多人担心它们会破坏目前的疫苗、抗体疗法或自然免疫。突变体B.1.351具有两个突变体(N501Y和E484K)，可增强冠状病毒刺突蛋白受体结合域(RBD)与人ACE2受体的结合。然而，第三个突变(K417N;417位赖氨酸到天冬酰胺的突变)是令人困惑的，因为它根除了RBD和ACE2之间的良好相互作用。因此，IBM研究中心的栾斌泉(Binquan luynh)和黄田(Tien Huynh)希望研究K417N突变的潜在益处，该突变可能导致冠状病毒沿着这条路径进化。

研究人员使用分子动力学模拟来分析变异B.1.351中K417N突变的后果。首先，他们模拟了原始的SARS-CoV-2 RBD和ACE2之间的结合，以及RBD和CB6之间的结合，CB6是一种从康复的COVID-19患者中分离出来的SARS-CoV-2中和抗体。他们发现RBD中417位的原始氨基酸赖氨酸与CB6的相互作用比与ACE2的相互作用更强，这与抗体在动物模型中的治疗效果一致。然后，研究小组模拟了与K417N突变体的结合，该突变体将赖氨酸转变为天门冬酰胺。虽然这种突变降低了RBD与ACE2之间的结合强度，但它在更大程度上降低了RBD与CB6和其他几种人体抗体的结合。因此，变种B.1.351似乎牺牲了与ACE2在这个位点的紧密结合，以逃避免疫系统。研究人员说，这一信息可能对科学家有用，因为他们正在努力加强对现有疫苗和疗法的保护。

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