新型冠状病毒如何入侵细胞及应对方法（一）
2019年年末，一场大规模的“瘟疫”从中国中部省份湖北武汉市爆发，这场由2019-nCoV引起的病毒性感染在短短一个多月内席卷神州大地，在交通日益发达的条件下，世界其他国家也纷纷“沦陷”。由于病毒可以很容易地通过飞沫进入呼吸道，使得其传播极为迅速，截止2020年2月7日17:30，中国已经有31252人确诊，26395人疑似，死亡637人，治愈1628人；海外确诊267人，死亡1人。冷冰冰的统计数字之下，是一条条鲜活的生命，破碎的家庭。该疾病会造成发热，呼吸困难，肝肾功能受损，严重咳嗽甚至肺炎，情况严重将会造成休克甚至死亡，目前的死亡率为2%。但因为疫情还没有结束，在没有开发出有效疗法或药物之前，不排除死亡率会有上升的可能。
那么，造成这场灾难的元凶病毒究竟是何方妖孽。按照生物学对生命的定义，病毒介于生命和非生命之间，只有在宿主（细胞生命体）体内才有生命活动，离开宿主则完全看不到“活物”的特征。病毒的起源众说纷纭，因为没有可以长久保持在地壳中的结构，病毒至今并没有可供研究起源的化石存在。主流的说法是病毒自生命之初便存在。病毒的大小不一，大的有长达1μm肆虐非洲的埃博拉病毒，也有只有20μm大小的犬类细小病毒（很多幼年宠物狗都死于该病毒，现在也是宠物狗必注射的疫苗之一），冠状病毒的大小只能说是位居中游。病毒的遗传物质可以是RNA也可以是DNA，可以是双链也可以是单链，可以是球形也可以是杆状。感染人类的冠状病毒外观与SARS十分接近。
按照分类，冠状病毒属于脊椎动物的单正链RNA病毒下的套式病毒目（Nidovirales）冠状病毒科（Coronaviridae）。脊椎动物四个字说明该病毒是以脊椎动物为宿主，单正链代表其遗传物质只有一条RNA链，且该RNA可以直接利用细胞内部体系合成自身蛋白。套式病毒目下有四个科，冠状病毒科是其中之一；冠状病毒科中的冠状病毒亚科中就有臭名昭著的引起SARS（Severe
Acute Respiratory Syndrome，严重急性呼吸道综合症）和MERS（Middle East Respiratory
Syndrome，中东呼吸综合征）的元凶。这两种病毒又同在这个冠状病毒亚科内的β属。
武汉病毒爆发之后能够感染人的冠状病毒增加到了7种，这次的2019-nCoV病毒和SARS的亲缘关系更近，算是给SARS-CoV找了个亲兄弟。7种病毒中的4种基本已经能与人类和平地相处，只是在免疫力降低时偶尔兴风作浪，产生一些常见的感冒症状。不过由于这些病毒已经被人类的免疫系统记录在案，因此很容易被免疫细胞和抗体及时体捕获消灭，无法有更大的作为。而造成SARS和MERS这两种疾病的病毒在疫情爆发之初，免疫系统与它们俩素未谋面，只能按程序走完免疫程序的所有流程，但在这种没有准备的情况下，部分人的免疫系统要么反应太慢，要么反应过激攻击自身细胞，造成死亡。因此人类在2002年和2012年被打了个措手不及。在确诊的病例中，SARS全球确诊了8000多人，MERS确诊了2000多人，死亡率分别为9.6%和35%。
这七种病毒的自然宿主有5种是蝙蝠，两种为野生啮齿类动物。对人类有重大威胁的三种烈性病毒（SARS-CoV，MERS-CoV和2019-nCoV）目前主流认为都是来自蝙蝠体内。SARS-CoV的中间宿主暂时锁定在果子狸，而MERS-CoV则是骆驼。那么为什么病毒不能直接从蝙蝠传染到人呢，这主要是因为一来蝙蝠大多生存在与人类活动相距甚远的区域，需要有其他与人类有密切接触的动物代为传递；二来则是病毒也需要在别的物种中发生重组，才更有可能感染人类。目前2019-nCoV的中间宿主还没有确定，所以才有了因为直接食用野生动物而致病的说法。（目前中间宿主初步怀疑是穿山甲）
既然是冠状病毒，这个冠状的意思就是长得像王冠或者皇冠，不过这种式样的冠在中国传统是没有的。这里的冠状指的是西方的王冠，就是将病毒拍扁了在电镜下的样子。其中最明显的特征就是和王冠边缘一样的突起，这些玩意儿就是一种叫做棘突（Spike）的糖蛋白，功能就像钥匙一样与细胞膜上的锁（膜受体）结合，打开进入细胞内部的大门，该结构由病毒基因组上的S（取Spike的首字母）基因合成；棘突连接在脂质膜上，这些脂质膜可以与细胞膜融合，方便其进入细胞，同时也起到一定的保护病毒的作用；再往下一层就是病毒的包膜（Envelope），与脂质膜不同，这层结构是蛋白组成的，也起到保护病毒的作用，为什么酒精能起到杀灭新冠状病毒的作用呢，就是因为75%酒精能使这层包膜的蛋白质发生变性，从而将病毒破坏。再往内部就是RNA以及和RNA结合维持其稳定的核蛋白了，这是病毒的核心。除了脂质膜可以利用细胞现成的 以外，其他的结构都需在细胞内合成，指导这些蛋白合成的RNA都在冠状病毒的这条RNA链上。图中pp1a和pp2a编码16个左右复制相关的酶，这两个开放阅读框的长度占到了约整个病毒RNA的2/3，其他的结构性蛋白大约占1/3。
通过对早期患者的支气管肺泡灌取液中病原物进行测序，人们已经清楚了该病毒RNA序列。通过比对分析发现该2019-nCoV的基因序列与中国菊头蝠体内的冠状病毒BatSL-CoV和2002年席卷华夏的SARS-CoV高度一致。三者病毒的RNA长度都是接近30kb的核苷酸。
从编码蛋白的RNA开放阅读框(ORF)顺序来看，复制酶编码序列，、棘突编码序列，、脂质膜编码序列，、E，、M以及后面三个阅读框的排列顺序是一致的，即都是按照PP1A-PP1B-S-3A-3B-E-M-6-7A-7B的顺序排列；7B之后的ORF顺序则是新冠状病毒与BatSL-CoV更接近。总之，目前发现2019-nCoV与蝙蝠的一种冠状病毒基因组的相似性达到了96.2%，而与SARS病毒的相似性为79.5%，即便如此，SARS病毒也是能感染人的病毒中和2019-nCoV亲缘关系最近的了。
除了对基因组整体进行比对，科学家们也将重要的开放阅读框进行了单个比对，发现新冠状病毒的棘突蛋白与SARS存在较大差异。而最新的研究表明这次的新冠状病毒很可能是通过其棘突蛋白与细胞表面受体ACE2结合而进入支气管上皮细胞和肺泡细胞的。根据对SARS病毒的研究，冠状病毒的棘突主要由S1和S2两个亚基构成，其中S1压机亚基负责与ACE2结合，而S2亚基则负责介导将病毒内吞进细胞。
