冠状病毒是一类引起人类呼吸道感染的重要病原体，其中能够导致严重肺炎甚至危及生命。小鼠肝炎病毒（mouse hepatitis virus, MHV）是一种最常用的模式冠状病毒。刺突蛋白（Spike, S）是冠状病毒的膜融合蛋白，介导病毒与受体的结合及病毒包膜与细胞膜的融合。MHV 通过S蛋白的N端结构域（NTD）结合宿主受体小鼠癌胚抗原相关细胞粘附分子1a （mCEACAM1a）后，S蛋白发生一系列构象变化进而诱导病毒膜和细胞膜融合，病毒进入宿主细胞，然而，S蛋白与受体结合后，S蛋白如何启动构象改变并完成膜融合的过程几乎空白。

钱朝晖课题组在研究S蛋白的相关氨基酸残基是如何跟其受体结合的时候，意外发现在S蛋白的G29对于受体结合介导的和高pH诱导的S蛋白的构象变化至关重要。 G29位于S蛋白跟受体结合界面的边缘和一个结构保守的turn的中心。当突变G29为Asp和Thr，从而破坏G29所在的turn时，S蛋白会发生不依赖于受体结合和pH诱导的构象变化（图1A）；但当将G29突变为Pro时，虽然保留了turn，但限制了turn的flexibility，受体结合介导和高pH诱导的S构象变化都被严重抑制 (图1B)。这些结果表明G29所在的结构保守的turn及其flexibility在冠状病毒S蛋白启动构象变化中起着关键作用。最后，在G29P的基础上，再结合CTD 结构域上Y320A突变体，发现在S蛋白构象变化过程中NTD和CTD之间的信息交流可能非常少。该研究首次发现了冠状病毒S蛋白跟受体结合后如何启动构象变化的重要位点，对进一步研究冠状病毒的膜融合机制研究提供了重要的信息。

图。G29突变体分析。(A）pH诱导的、不依赖于受体的细胞融合实验；(B) 受体介导的S蛋白构象变化实验。

图。MHV S蛋白结构。(A) NTD；(B) S蛋白单体