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新冠疫情肆虐全球，小小的病毒是如何感染全球近億人的？
第一次，包括中國科研人員在內的一支國際團隊「拍攝」到了新冠病毒的3D影像。
視頻形象展現了刺突蛋白與新冠病毒膜切線垂線的夾角，以及刺突蛋白在病毒膜表面擺動的角度範圍。
早在去年9月15日，國際權威學術期刊《細胞》雜誌就在線發表了清華大學生命科學學院李賽實驗室與浙江大學醫學院附屬第一醫院傳染病診治國家重點實驗室李蘭娟院士課題組的合作成果。
他們利用冷凍電鏡斷層成像和子斷層平均重構技術成功解析了新冠病毒的全病毒三維結構。這一研究成果，為最新的3D病毒科普影像提供了基礎。
經多聚甲醛滅活後的新冠病毒冷凍電鏡圖片（李賽實驗室供圖）
滅活新冠病毒全病毒三維精細結構（李賽實驗室供圖）
基於冷凍電鏡斷層成像和子斷層平均重構技術解析的病毒結構，國際研究團隊利用3D渲染技術製作出了精細的新冠病毒3D影像，讓我們得以一窺病毒的內外全貌。不過，需要注意的是，視頻中病毒對比鮮明的顏色並不代表其真實顏色，只是3D渲染的效果。
對新冠病毒結構的解析，也讓疫苗和中和抗體研發更加「有的放矢」。比如，李賽團隊觀察到新冠病毒表面的刺突蛋白分布隨機，且處於多種狀態。如此複雜的抗原分布，使得在開發疫苗和中和抗體時，必須考慮刺突蛋白在病毒表面的具體分布和結構。
李賽告訴記者，此前有機構發布了一些關於新冠病毒的假想3D模型，但存在大量錯誤，比如刺突蛋白的分布和病毒整體的比例不對。研究團隊希望能讓病毒形象的每一個細節都尊重病毒的前沿科研發現。
李賽團隊照片（李賽實驗室供圖）
去年8月，看到李賽實驗室提交在生命科學預印本論文平臺bioRxiv的科研成果後，沙烏地阿拉伯阿卜杜拉國王科學技術大學的計算機視覺團隊主動聯繫，希望可以共同創作更科學、更真實的新冠病毒科普影像。
雙方一拍即合，利用各自的結構生物學、病毒學特長和圖像處理及編程優勢，經過數月遠程溝通構造了病毒的真實3D影像，並由奧地利Nanographics公司最終製作成視頻。
「這並不是一個可以發表論文的成果，但我們花了如此多時間製作這些新冠病毒影像材料的初衷，就是為了展現病毒真實形象，並免費提供給全世界作為疫情防控宣傳和科普教育材料。」李賽說，在一些國家仍有人質疑新冠病毒的真實存在，這些影像將是證明病毒存在的科學論據。
觀察病毒、認識病毒、了解病毒、戰勝病毒
點個和
向中國科研人員致敬！