病毒进入宿主细胞的“门把手”
ACE2的全长结构
最早是西湖大学周强团队解析的
在剑桥大学的这篇论文中，还有一个重要的概念就是ACE2。ACE2全称为血管紧张素转化酶2，是人体内一种参与血压调节的蛋白，在肺、心脏、肾脏和肠道等多个器官广泛存在。研究表明，新冠病毒之所以能侵入人体细胞，离不开细胞中这种名为ACE2的受体，而熊去氧胆酸能够“把这扇大门锁上”。
早在2020年2月新冠疫情暴发之初，西湖大学周强实验室在论文预印本平台bioRxiv上发表两篇研究成果。在第一篇研究成果中，他们成功解析新冠病毒的受体ACE2的全长结构。这是世界上首次解析出ACE2的全长结构。在第二篇研究成果中，他们报道了新冠病毒S蛋白受体结合结构域与受体ACE2全长蛋白的复合物冷冻电镜结构，在世界上首次捕捉到新冠病毒入侵宿主细胞的瞬间状态，揭开了新冠病毒入侵人体细胞第一刻的情形。
研究发现，新型冠状病毒感染人体细胞的关键在于其S蛋白与人体ACE2 蛋白的结合。准确地说，是S蛋白“劫持”了原本是控制血压的ACE2，通过与它的结合入侵人体。
S蛋白全称为spike glycoprotein （刺突糖蛋白），位于新冠病毒最外层，像一个个突起的刺。根据美国得克萨斯大学奥斯汀分校研究团队的研究结果，新冠病毒S蛋白以三聚体形态存在，每个三聚体包含三个单体，每一个单体中约有1300多个氨基酸残基，其中300多个氨基酸残基构成了“受体结合结构域”（RBD），即S蛋白与ACE2结合的地方。
一个人体细胞的蛋白，怎么会与病毒发生联系？西湖大学特聘研究员陶亮在接受采访时解释说：“如果把人体想象成一间房屋，把新冠病毒想象成强盗，ACE2就是这间房屋的‘门把手’， 病毒抓住它，从而打开了进入细胞的大门。”
周强团队的这项研究为后续科学家的靶向药物研究提供了更多信息，对发现和优化阻断病毒入侵的抗体及其他药物有着重要的指导作用。
西湖大学抗新冠病毒口服药
获批进入临床试验
自疫情暴发以来，西湖大学一直坚守在科学战线上，为抗击新冠疫情贡献自己的力量。
2020年4月，郭天南及团队利用质谱分析和机器学习方法，在重症患者血清中找到一系列生物标志物，可有效预测轻症患者是否会向重症发展，并为重症患者的药物选择提供一定指导。
同一时期，西湖大学快速集结了一支由生命科学学院院长、西湖实验室主任于洪涛领衔的多学科团队攻坚队伍，全力开发针对新冠病毒的原创小分子药物。
经过两年多的努力，于洪涛领衔的攻关团队取得重大突破，成功研发出一种小分子非共价抑制剂WPV01（艾普司韦），抑制新冠病毒的药效显著且安全性高。
目前，WPV01已完成药代、药动、药效、药剂、安全性评估等临床前研究，9月6日获国家药审中心批准正式进入临床。
于洪涛在接受快报采访时提到，新冠疫情暴发后，有三款在已有药物基础上开发的抗新冠药物陆续获批，包括吉利德的瑞德西韦（靶向病毒RNA聚合酶RdRp），默克的莫努匹拉韦（靶向RdRp），以及辉瑞研制的奈玛特韦（靶向病毒蛋白酶3CLpro）。西湖大学研发的WPV01，靶向的是新冠病毒自我复制组装过程中所必需的关键蛋白酶3CLpro。
据他介绍，2020年3月，西湖大学研究团队就开始制备新冠病毒3CLpro蛋白样品，之后采用DNA编码化合物库筛选技术进行先导化合物分子筛选，6月拿到第一批筛选结果，9月通过活性测试和功能验证确定候选药物分子。
此后两年，从计算机辅助药物筛选、结构解析、化合物结合机制分析、活性测试，到化合物盐型、晶型、剂型研究，再到药理和毒理学研究，最终，获得了进入临床试验的药物分子WPV01。根据实验结果显示，从细胞到动物体内测试，WPV01在安全性及有效性上均表现出明显优势。
临床前研究还显示，WPV01对不同新冠病毒变异株、严重急性呼吸道综合征冠状病毒和中东呼吸综合征冠状病毒等在内的其他冠状病毒均具有抑制作用。
“目前药物仍在合作医疗机构进行临床试验，这是一个漫长曲折的过程，一种药物从临床试验到上市，可能还会间隔很长一段时间。”于洪涛表示，当前疫情形势多变，但团队相信，WPV01能够为预防和治疗新冠病毒肺炎贡献一份力量。