2019新型冠状病毒，即“2019-nCoV”，因2019年武汉病毒性肺炎病例而被发现，2020年1月12日被世界卫生组织命名。冠状病毒是一个大型病毒家族，已知可引起感冒以及中东呼吸综合征（MERS）和严重急性呼吸综合征（SARS）等较严重疾病。新型冠状病毒是以前从未在人体中发现的冠状病毒新毒株，2019年12月以来，湖北省武汉市持续开展流感及相关疾病监测，发现多起病毒性肺炎病例，均诊断为病毒性肺炎/肺部感染。
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原标题：新型冠状病毒究竟长什么样
文|中国科普博览 赵灵羽
2020年的春节，是个特殊的春节，各大公共场所停止营业，就连饭店和超市的顾客也比往常少了许多。而这些，都是由于2019年12月出现的一种病毒——2019新型冠状病毒（2019-novel coronavirus, 2019-nCoV）。
或许大家现在听到“病毒”，已经不觉得陌生。但其实直到19世纪晚期，烟草花叶病毒引发的农业大灾难，病毒这一微小的病原体才引起了人们的重视和研究。这些肉眼看不见的病毒，每时每刻却在影响着成千上万人的生命。除却人类健康，它们还在生物演化、环境变化等等方面影响着我们的生活，也影响着世间万物，若将我们的世界说成是病毒包围的世界，也毫不夸张。
那么病毒究竟是什么，它长什么样子？2019新型冠状病毒所属的家庭——冠状病毒的结构又是怎样的呢？小小的病毒，为何有这么大的“破坏力”？
不妨让我们一探究竟。
最简单的生命形式——病毒
流感病毒、艾滋病病毒、肝炎病毒、狂犬病病毒……病毒所引发的人体疾病往往还难以治愈，因此显得非常“可怕”。但其实，它们简直可以说是自然界中最简单的生命形式。
病毒的组成成分往往非常简单，最基本的构成便是遗传物质（DNA与RNA）和蛋白质，有时也会存在糖类与脂质成分的修饰。
病毒的遗传物质可以是DNA，也可以是RNA，同时又区分为一条链与两条链，即分为单链DNA、双链DNA、单链RNA与双链RNA四种。不过无论是什么DNA还是RNA，双链还是单链，这些遗传物质在病毒“传宗接代”的过程中都起到了决定作用——遗传物质指导了病毒蛋白质的合成，而这些蛋白质在病毒结构组成、增殖与传播过程中都是必不可少的。
图1病毒的结构（图片来源：www.khanacademy.org）
病毒的结构往往也很简单，遗传物质位于病毒的内部，组成病毒的核心（图1）。而蛋白质则围绕在遗传物质的外侧，形成衣壳，又称为壳体。
如果我们在电子显微镜下观察衣壳结构，可以看到它是由许多颗粒状的单元结构整齐排列而成，这一粒粒组成衣壳的小粒子则称为壳微粒（capsomere）。壳微粒的排列方式不同，使得病毒的衣壳有了形形色色的形态。
大多数病毒衣壳的形态可分为螺旋对称（如烟草花叶病毒，图2）与正二十面体对称（如腺病毒，图2）两种，除此之外，有些病毒的衣壳兼具螺旋对称与二十面体对称的结构（如噬菌体，图2），这样的结构被称为复合型。
图2 烟草花叶病毒、腺病毒与噬菌体的结构（图片来源：《生物学 八年级上册》人民教育出版社）
但需要注意的是，并不是所有的病毒的衣壳都可以被划分为这三类。
而蛋白质组成的衣壳，不仅仅起到了保护病毒遗传物质的作用，也参与了病毒的感染过程。
除去最基本的遗传物质与蛋白质结构，稍复杂一些的病毒的外侧还有着由脂质和糖蛋白组成的包膜。包膜的主要功能是维护病毒结构的完整性，并参与病毒入侵宿主细胞的过程。首先包膜上的糖蛋白识别并结合位于宿主细胞细胞膜上的受体，包膜与宿主细胞的细胞膜结合，随后病毒衣壳与遗传物质进入宿主细胞内，完成感染过程。
2、SARS和新型冠状病毒都属于这个大家族——冠状病毒
2003年，一场由SARS病毒引起的疫情，使得“冠状病毒”这个名词逐渐走进了人们的视野。冠状病毒因其在显微镜下能观察到明显的棒状粒子凸起，形状好似中世纪欧洲帝王的皇冠而得名。
图3显微镜下的SARS冠状病毒（图片来源：www.cdc.gov）
1975年，病毒命名委员会正式命名了冠状病毒科。根据病毒的血清学特点和核苷酸序列的差异，冠状病毒科又分为冠状病毒和环曲病毒两个属。而在2003年引起爆发性严重急性呼吸综合征（SARS）的病毒便属于冠状病毒科冠状病毒属。
冠状病毒粒子形状并不规则，直径约60-220nm。病毒具有包膜结构，上面有三种蛋白：刺突糖蛋白（S，Spike Protein）、小包膜糖蛋白（E，Envelope Protein）和膜糖蛋白（M，Membrane Protein），少数种类还有血凝素糖蛋白（HE蛋白，Haemaglutinin－esterase）。
图4SARS冠状病毒结构示意图（来源：见图片左下角）
S蛋白在识别并结合宿主细胞表面受体，并介导病毒包膜与细胞膜融合的过程中起到关键性作用；M蛋白则参与了病毒包膜的形成与出芽过程；HE蛋白则是构成包膜的短凸起，可能与冠状病毒早期吸附有关，某些冠状病毒的HE蛋白可引起红细胞的凝集以及对红细胞的吸附。
冠状病毒的核酸为正链单链RNA，其特点是可以以自身为模板，指导合成病毒相关蛋白质。病毒进入宿主细胞后，首先以病毒RNA为模板表达出RNA聚合酶，随后RNA聚合酶完成负链RNA的转录合成、各种结构蛋白mRNA的合成，以及病毒基因组RNA的复制。
3、结构简单却“破坏力”很大的新型冠状病毒
初步了解了病毒的结构与冠状病毒的结构之后，让我们把目光放在最近为大家带来很多困扰的新型冠状病毒上。
不过想要说清楚这次出现的新型冠状病毒，我们就不能跳过对SARS病毒的研究。
在那场突发的瘟疫灾难结束后，科学家们仍没有放弃对SARS病毒的研究。他们发现，SARS病毒是通过病毒包膜表面的S蛋白与人体的血管紧张素转化酶Ⅱ（ACEⅡ）相互作用而入侵人体。
图5 计算机模型：病毒S蛋白与ACEⅡ蛋白结合示意图（图片来源：http://engine.scichina.com/publisher/scp/journal/SCLS/doi/10.1007/s11427-020-1637-5?slug=abstract）
而科研人员将新型冠状病毒的序列与SARS冠状病毒进行比对，发现两者十分相似。上面我们说到，冠状病毒的S蛋白对于病毒识别与入侵有着关键的作用。于是科学家们对比了2019-nCoV的S蛋白与SARS冠状病毒的S蛋白，再通过计算机建立模型，发现虽然相互作用的五个氨基酸中有四个都发生了突变，但是新型冠状病毒的S蛋白与人体的ACEⅡ蛋白整体上依旧存在相互作用的可能。
这就说明，新型冠状病毒很有可能也是通过S蛋白与人ACEⅡ相互作用的分子机制完成感染。
目前对病毒更深入的研究仍在进行中，这些信息可以帮助我们更好地了解病毒，对指导公共卫生安全策略也有着不可忽视的作用。
希望这篇文章可以帮助你了解到更多关于病毒的知识，在面对疫情的时候，能够冷静理智对待，不恐慌、不轻视。最后，让我们向第一线的医护人员和科研人员致敬，提醒家人朋友注意防护，愿疫情早日解除。
参考文献
1.Wendong, L., et al., Bats are natural reservoirs of SARS-like coronaviruses. 2005.
2.Xintian, X., C. Ping, and H. Pei, Evolution of the novel coronavirus from the ongoing Wuhan outbreak and modeling of its spike for risk of human transmission. 2020.
出品：科普中国
制作：赵灵羽（中国科学院上海巴斯德研究所）
监制：中国科学院计算机网络信息中心
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延伸阅读
新型冠状病毒是什么？
2019新型冠状病毒，即“2019-nCoV”，因2019年武汉病毒性肺炎病例而被发现，2020年1月12日被世界卫生组织命名。冠状病毒是一个大型病毒家族，已知可引起感冒以及中东呼吸综合征（MERS）和严重急性呼吸综合征（SARS）等较严重疾病。新型冠状病毒是以前从未在人体中发现的冠状病毒新毒株，2019年12月以来，湖北省武汉市持续开展流感及相关疾病监测，发现多起病毒性肺炎病例，均诊断为病毒性肺炎/肺部感染。
得了新型冠状病毒有哪些症状？
新型冠状病毒感染后人体早期的症状和一般病毒感染引起的感冒症状有相似之处，主要表现为疲倦、乏力、肌肉酸痛，也有少数病人会表现为胃肠道的反应，比如腹痛和腹泻。
随着病情的发展，病人会出现发烧的症状，发烧度数在37.3度以上。另外还会出现呼吸道相关症状，包括咳嗽、喉咙疼痛等。
随着症状的加重，病人会出现呼吸困难、胸闷、气短，甚至会出现呼吸窘迫等严重症状。进行影像学的检查会发现肺部有磨玻璃一样的肺间质的改变。表现严重的还会出现脓毒血症、感染性休克、凝血功能障碍和肾功能衰竭等。
目前对于新型冠状病毒所致疾病没有特异治疗方法。但许多症状是可以处理的，因此需根据患者临床情况进行治疗。此外，对感染者的辅助护理可能非常有效。
如何预防新型冠状病毒？
新型冠状病毒暂时没有有效的疫苗预防方法，做好个人防护是最切实可行的方法，包括：
保持基本的手部和呼吸道卫生，坚持安全饮食习惯。
尽可能避免与任何表现出有呼吸道疾病症状（如咳嗽和打喷嚏等）的人密切接触。
多饮水、注意休息，提升免疫力。
居住及工作环境中多保持通风状态。
怀疑自己得了新型冠状病毒怎么办？
怀疑自己疑似感染新型冠状病毒时，要第一时间与家人和朋友隔离，不要外出，避免病毒交叉感染。
身体进一步出现发热（发烧度数＞37.3度）、咳嗽等异常临床表现时，要第一时间向当地疾病预防控制机构报告，这样能够更好的控制新型冠状病毒传播。
在当地疾病预防控制机构的指导下到指定医疗机构进行排查、诊治。要保持医学观察14天，14天期间如果无其他症状发生，才可以解除隔离。
延伸阅读————
武汉新型冠状病毒：它到底是什么？从哪里来？有啥害处？
来源于 网络
这次在武汉引起不明原因肺炎的「新型冠状病毒」到底是什么。
所谓「冠状病毒」是一大类病毒，在自然界中广泛存在。最早还是1937年在禽类身上被人类发现。它在电子显微镜下看起来像一个王冠，似乎象征着自己在病毒界的国王地位。
哺乳动物和禽类都能够感染，所以更别说我们人了。目前已知可以感染人的冠状病毒 有6种，其中有4种在人群中比较常见，致病的概率也比较低，一般只引起普通感冒的轻微呼吸道症状；另外2种是我们比较熟知的MERS冠状病毒和SARS冠状病毒，分别引起中东呼吸综合症和当年非典事件中的严重急性呼吸综合症。
图中HCoV-WH1即为在武汉发现的2019-nCoV冠状病毒
如果有朋友对2003年的非典事件还有印象的话，应该不会陌生。当年的SARS病毒「SARS-CoV」就是来自中华菊头蝠， SARS先从蝙蝠传到果子狸，然后再传播到人的身上。给人造成的典型症状就是 严重急性呼吸道综合症。主要表现为：身体发热、乏力、头痛、肌肉关节酸痛、干咳、胸闷、呼吸困难等症状。
中华菊头蝠
在2012年MERS冠状病毒出现后，最初人们也去蝙蝠里找传染源头，但最后发现MERS病毒来源于单峰骆驼。
一个曾去沙特阿拉伯旅游过的卡塔尔人，在伦敦诊断出被一种新的类似SARS冠状病毒感染（也就是后来的MERS冠状病毒），病毒的序列与之前在沙特造成死亡病毒的序列同源性达到99.5%以上，但是明显和SARS冠状病毒不同。
MERS冠状病毒
2013年12月23日，世界卫生组织发布全球预警，MERS冠 状病毒在沙特地区引发大量人群的感染，甚至还传到了远在几千英里以外的韩国。 在传播的过程中， MERS冠状病毒居然获得了人与人之间传播的能力，而且主要通过呼吸道来传播，最后给人造成肺炎、急性呼吸窘迫综合症、急性肾衰甚至死亡等严重后果。
而这次发生在武汉的则是一种还尚未查明的新型冠状病毒，世界卫生组织暂且称之为2019-nCoV 。我们能够确定的是， 它和SARS、MERS同属于冠状病毒。病例患者也大都出现了发热、乏力、干咳、逐渐出现呼吸困难的相似状况。
从零散的报道来看，2019-nCoV很有可能和SARS、MERS一样，经历了1到2次的种属跨越传播。
所以很有可能是这些贩卖“野味”的商家买卖了携带冠状病毒的哺乳动物，比如说刺猬这种哺乳动物。还有一点也可以更有力的说明：武汉不明原因病毒性肺炎诊断患者中有部分患者就是海鲜市场的经营户。
但是我们现在也不清楚武汉2019-nCoV冠状病毒跨越种属的传播能力到底发展到了一个什么样的地步。然而两点可以让我们确信的就是：2019-nCoV在人与人之间的传播能力还是比较小的。
1.第一批病例大都来源于海鲜市场。
2.暂时没有密切接触者的发病报道，也就是没有继发病例。密切接触者就包括和你一起同住的室友、一起工作的同事、一起上课的同学等等。
当然这次事发突急，还没有足够的时间让有关科研人员研制出对付2019-nCoV的疫苗，我们甚至连 2019-nCoV的病毒序列还没有弄清楚。 很多人可能会担心这个病毒扩散失控怎么办？毕竟武汉处于中国的“心脏”位置，一旦情势失控，影响的将会是整个全国地区。
我们希望相关部门能够严肃、严谨对待处理这次的紧急情况。对病情通报做到快速透明，毕竟这是关系着我们每个人的生命安全的头等大事。
我们自己 也别太慌张。做好防范措施才是首要任务。在这里，好富也给大家提供了一些实用的tips：
1
不要随便尝试“野味”
首先最重要的是绝对不要为了尝鲜或过年逼格去吃“野味”。虽说过年了大家都想吃点特别的，增添一下“年味儿”。但别忘记，无论是当年的SARS，还是现在铺天盖地报道的武汉不明原因的肺炎，都是乱吃闯出的祸。而且随意捕杀国家保护动物也是犯法的！
所以尽量选择一些常见的食物，烹饪的时候也要彻底煮熟。因为吃“野味”是最容易导致冠状病毒传染的。为了家人和朋友，还是吃点正常点的东西。
我们也要尽量 避免直接接触野生动物和家禽家畜，因为你不知道这些动物身体里面藏着多少可怕的病原体。
勤洗手
洗手尽量用肥皂和含有酒精成分的免洗手液，因为根据对冠状病毒理化性质的研究，乙醚，酒精，含氯消毒剂，过氧乙酸等脂溶剂可有效灭活病毒。这也就是为什么让大家勤洗手的原因。
少凑热闹，多戴口罩
少去人群密集的地方，就算是去也尽量带上口罩，还得是那种医用外科口罩和N95口罩。（一般的防雾霾口罩可不行哦）因为之前也说了病毒会通过呼吸道传播。所以 咳嗽或打喷嚏的时候尽量用卫生纸掩护，也要 避免近距离接触有感冒和流感症状的人。
什么是新型冠状病毒？
02-01
长江日报
