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新冠病毒听起来什么样？1小时50分钟

这首曲子的作者是马库斯·布勒（Markus Buehler）教授，来自美国麻省理工学院，主业是研究蛋白质的结构设计。

病毒的本质很简单，由遗传物质和蛋白质外壳组成。不同的病毒，蛋白质外壳的样子也不同。新冠病毒之所以得名如此，就是因为其外壳如同一顶中世纪的皇冠。

这些皇冠状“尖刺”名为刺突糖蛋白（Spike Glycoprotein），是病毒与人体细胞结合的关键。如果可以明晰这些蛋白质的结构与特征，就可以为药物设计帮上大忙。

新冠病毒示意图，表面分布着大量的刺突糖蛋白（红色部分） | phil.cdc.gov，Public domain

然而，蛋白质结构的研究，却是难题。

作为生命的基础物质之一，蛋白质的本质是一长串氨基酸链，这些氨基酸的种类与排序被称为蛋白质的一级结构。氨基酸的种类高达20种，如同用20种积木来拼合生命的多彩。

然而，故事还远没有结束。由这20种氨基酸组成的长链，通过氢键之类的吸引力，会形成一些螺旋或者折叠的二级结构。多个二级结构又可以在三维空间构造出更为复杂的构型，即为蛋白质的三级结构。

蛋白质的各级结构 | Wikimedia Commons, Shakiestone / Public domain

20种氨基酸、一级、二级、三级，如若理清这眼花缭乱的排列与层次，就能揭示蛋白质的功能与特性，从而让我们更接近生命的本源。

如何拆解蕴藏无穷可能的蛋白质结构之谜？马库斯认为：音乐也许是答案。

组成蛋白质的基本单元数量有限，而构成音乐的音符数量也有限。一首曲子的音高、音域与节奏，类似于蛋白质的螺旋、折叠和三维构象。

于是，马库斯开发了一种技术将蛋白质转化与之对应的旋律。

将蛋白质转化为音乐示意图 | 参考文献[1]