2023年10月Nature上发布的“TMPRSS2 is a functional receptor for human coronavirus HKU”[2]一文在业内引发热议，其因便是文章中揭示了TMPRSS2作为一种功能性受体，对于某些冠状病毒（如HKU1）进入宿主细胞过程中的关键作用。其实从新冠爆发以来，科学家一直在努力揪出新冠病毒入侵人体细胞的“细作”。迄今为止，ACE2，TMPRSS2，GRP78一个个被挖出来[3]。只有找出病毒的受体，我们才有可能更加深入地了解病毒的进入、增殖机制以及感染的病理生理学特征，从而为新冠病毒的检测或疫苗的研发等领域提供理论指导。
在此背景下，人质膜蛋白阵列技术就可以作为科研工作者的一件趁手兵器，作为一面照妖镜大显神威。这种创新性的高通量筛选平台模拟了人体细胞膜的复杂环境，包含了丰富的膜蛋白种类，可以快速地系统性检测各种新冠病毒变异株如何与其潜在的细胞受体以及调控蛋白相互作用，上文提到的上述病毒受体，便都存在于人质膜蛋白阵列文库之中。针对不断凸现的变异株，比如JN.1变异株，由于其已经历了多次进化，在不断地适应人体免疫系统的过程中，很有可能发展出新的“细作”，产生新的侵入机制。研究人员利用人质膜蛋白阵列技术技术便可以帮助我们检测到病毒的变异情况，从而及时发现并应对病毒的变异。
另外，这项技术还能帮助科研者评估现有疫苗诱导的抗体对新变异株的中和能力，为优化疫苗设计提供数据支持。例如，通过对大量已接种人群血清样本在人质膜蛋白阵列上的反应情况进行对比分析，我们可以直观了解疫苗免疫原对JN.1变异株的有效覆盖范围。
不仅如此，人质膜蛋白阵列技术可以帮助我们了解病毒的结构和功能。因为病毒的结构和功能对于疫苗和药物的研发至关重要，通过人质膜蛋白阵列技术，我们可以了解病毒的各个结构域的功能，以及病毒与宿主细胞的相互作用，这可以为疫苗和药物的研发提供重要的信息。
面对不断涌现的新冠病毒变异株，人质膜蛋白阵列技术无疑为我们在迷雾中点亮了一盏明灯，让我们能够更准确地追踪病毒演变路径，及时调整防疫策略。与此同时，这也将推动新型抗病毒药物的研发进程，尤其是那些靶向病毒与宿主细胞相互作用环节的治疗方案。在这场与新冠病毒的持久战中，科学的力量正不断地为我们构筑起更为坚固的防线，迎接未来可能的挑战。
我们期待更多科研工作者能关注人质膜蛋白阵列技术在抗疫中的应用价值，并利用其继续勇攀科研高峰，驯服新冠病毒这个曾经肆虐全球的“无形巨兽”，一起携手共创一个更加安全、健康的世界。
参考：
[1] http://www.nhc.gov.cn/xcs/s3574/202401/a4c6d4a0cdef4d3bbe00e929d40b4cdb.shtml
[2] Nell Saunders,et.al. TMPRSS2 is a functional receptor for human coronavirus HKU1.Nature.25 October 2023.
[3] Bing Han,et.al. ACE2-independent SARS-CoV-2 virus entry through cell surface GRP78 on monocytes – evidence from a translational clinical and experimental approach.eBioMedicine.November 12, 2023.
