芝加哥大學和阿貢國家實驗室的科學家們正在競相尋找和研究這些抗體，這些抗體是由從病毒感染中康復的人制造的。找到這些抗體，并篩選最有效的抗體，可能是創造治療、疫苗和測試方案的基礎。

科學家們表示，他們對科學界的反應速度和力度感到震驚。阿貢國家實驗室的生物學家Andrzej Joachimiak說："我們正在與美國、英國、意大利和中國的組織合作。我可以告訴你，世界各地的人們都在試圖提供幫助。"

圖片來源：Center for Structural Genomics of Infectious Diseases

芝加哥大學的免疫學家Patrick Wilson對此表示贊同："研究界在這一問題上走到一起，真是令人吃驚。我從來沒見過這樣的事。"

就在這種新型冠狀病毒今年年初在亞洲和歐洲傳播的時候，Wilson與收集COVID-19患者血液的合作者取得了聯系。與此同時，Joachimiak迅速動員起來，利用阿貢先進的光子源--x射線顯微鏡--來確定構成冠狀病毒的蛋白質的物理形狀和結構。這兩個都給了Wilson的實驗室立即開始解碼的機會。

Wilson專門研究B細胞--含有制造抗體的主要配方的白細胞。通過與全國各地的合作者合作，他很快開始從病人的血液中分離出對冠狀病毒有反應的B細胞。一旦科學家擁有了這些B細胞，他們就可以復制DNA并利用它建立一個"工廠"來生產抗體。

下一步是找出這些抗體中對病毒最有效的抗體。在對抗這種疾病的過程中，每個人都會制造出許多不同類型的抗體--有些比其他的更有用。

Wilson的實驗室將對病毒片段進行初步實驗，看看不同的候選抗體的作用有多強。同樣地，Joachimiak在先進光子源的實驗室將使用x射線對鎖定在病毒蛋白上的測試抗體進行"動作拍攝"。

根據Joachimiak和Wilson的研究結果，病毒學實驗室可以在培養皿中進行更多的測試，看看哪種抗體對病毒最有效。

一旦找到有效的抗體，許多可能性將被打開。"你可以大量生產最具保護性的抗體來直接治療病人，" Wilson說。"你也會知道病毒的哪些部位最容易受到抗體的攻擊，所以你可以利用這些信息來指導尋找疫苗。"

最后，因為抗體是針對COVID-19的，所以他們用來檢測抗體的測試也可以用來檢測人們的血液免疫能力，以確定某人是否已經感染病毒并痊愈。

"有了這些測試，你就能知道社區里未知的感染者以及這些人在社區中的分布情況。這些數據對流行病學家非常有用，他們可以據此建立預測模型，" Wilson說。"這為你考慮諸如是否會有第二波、何時會發生、會有多糟糕等問題提供了一個基礎，這是基于對現有免疫的已知建模。"

Wilson說，他們工作的獨特之處在于，因為他們從病毒中獲得了如此多的蛋白質--多虧了Joachimiak的實驗室--他們能夠探索病毒中其他人沒有關注的部分。目前世界上大部分的疫苗都集中在冠狀病毒獨特的冠狀刺突上，冠狀病毒因此得名。但是可能有其他蛋白質是疫苗或治療的好途徑。

從短期來看，這些蛋白質也給了Joachimiak的團隊一個機會來篩選已經獲得FDA批準的藥物，看看它們中是否有任何一種藥物對構成冠狀病毒的關鍵酶起作用。

Joachimiak說："使用大型并行超級計算機進行的計算實驗，如阿貢的Theta超級計算機和其他超級計算機，可以提出最佳的候選藥物，然后我們將測試這些藥物是否有抑制核心病毒酶的作用。"