目前席卷全球的新型冠状病毒疫情提醒我们大家，我们很容易受到我们看不到的“敌人”的攻击。在新西兰，我们和许多人口都将在下个月被封锁，我们谁也看不到这种情况还要持续多久。当然，科学是对抗流感大流行的关键，但我们无法“看到”肇事者会产生恐惧，对某些人来说会产生怀疑，同时它也限制了可应用的策略。
晶体学在这场危机中扮演着特殊的角色。从最广泛的意义上讲，结晶学这一术语已经包含了一系列方法，从传统的通过电子和中子衍射的单晶X射线分析到低温电子显微镜（cryo-EM）和各种散射技术。一些已经相对成熟，而另一些，如cryo-EM正在经历革命性的变化。总的来说，它们提供了一个独特的强大的原子尺度的自然世界视图，当明智地使用时，通常结合使用，可以以惊人的速度确定极其复杂的分子和分子组装体的三维结构。
在许多方面，目前的情况与1980年代HIV-AIDS疫情爆发时的情况类似。在缺乏疫苗的直接途径的情况下，关键病毒蛋白（HIV蛋白酶和逆转录酶）的晶体结构为基于结构的药物设计提供了关键模板，并且在极短的时间内，有效药物可用于临床。这可以说是晶体学在药物开发中的首次巨大成功。导致当前新冠肺炎大流行的病毒，即SARS-CoV-2，与HIV有很大不同。它属于更广泛的冠状病毒家族，包括分别导致2003年和2012年SARS（严重急性呼吸综合征）和MERS（中东呼吸综合征）爆发的病毒。这些病毒表面有三聚体蛋白“尖峰”，能够附着在人类呼吸系统细胞上普遍存在的受体蛋白：ACE2受体。该病毒还编码两个长重叠的多蛋白，这些多蛋白被加工成更小的功能性蛋白，多肽对病毒复制至关重要。该过程由两种病毒执行蛋白酶，作为潜在的药物设计候选药物，它们现在引起了极大的兴趣（如HIV蛋白酶的情况）。
真正令人兴奋的是，考虑到撰写本文时，自新冠肺炎首次确定以来，只过去了三个月，其中一些关键结构的确定速度很快。我们已经有了其中三个的三维结构；主要蛋白酶M赞成的意见，由中国团队（Jin）以2.1º的分辨率通过晶体学进行解析等。, 2020![[Jin，Z.，Du，X.，Xu，Y.，Deng，Y..，Liu，M.，Zhao，Y.。，Zhang，B.，Li，X..，Zhangs，L.，Peng，C.，Duan，Y，https://doi.org/10.1101/2020.02.26.964882。]](../../../../../../logos/arrows/iucrj_arr.gif "Jin，Z.，Du，X.，Xu，Y.，Deng，Y..，Liu，M.，Zhao，Y..，Zhang，B.，Li，X..，Zang，L.，Peng，C.，Duan，Y.、Y.，Yu，J.，Wang，L.、Yang，K.、Liu，F.，Jiang，R.，Yang，X.、You，T.，Liu、X.、Bai，F.、Liu、H.、Liw，X.和Yang，H.（2020）。生物Rxiv，https://doi.org/10.1101/2020.02.26.964882。")
); Spike蛋白，由美国的两个小组用冷冻电镜表征（Walls等。, 2020; 包装等。, 2020); 和病毒RNA聚合酶，在中国以冷冻电镜为特征（高等。, 2020). 在中国，人类ACE2受体的结构也已通过冷冻电镜得到解决，与病毒Spike蛋白的受体结合域（Yan等。, 2020). 毫无疑问，随着研究人员分析受体结合后进入细胞以及靶向其他关键病毒蛋白时发生的构象变化，将有更多的变化。。
结构生物学自20世纪中期诞生以来，就以高度的共事性和分享资源、方法和结果的意愿而著称。这也值得庆祝，因为在这样的时刻，尽可能多的研究人员应该把他们的技能结合在一起，这一点至关重要。全球蛋白质数据库（wwPDB）的作用是这种共事关系的一种表现，它使世界各地可以免费获得大分子结构的三维结构信息。迄今为止确定的所有严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2型结构都已保存在世界野生动物保护数据库中，经过检查、注释和发布，其中大部分在正式发布之前。这给任何地方的研究人员提供了参与治疗研究的机会。已经，M赞成的意见在寻找潜在药物线索的过程中，该结构一直是中国研究人员自己和英国钻石同步加速器设施广泛筛选的目标。在后一个地点，正在进行大规模碎片筛选基于web的呼叫为化学家、药物设计者和其他人提供了帮助。
目前，研究正在加速，到这篇社论出版和阅读时，将取得更多进展。人们不知道这些努力的结果会是什么，疫苗何时可能出现，或者基于结构的药物设计是否真的会产生有效的药物。然而，我写这篇社论的目的是赞扬研究人员的精力和技能，以及他们分享研究结果的公共精神。我也为我的职业生涯所致力的学科——结晶学——在国际危机时刻发挥着如此重要的作用而感到骄傲。
