美国的一个研究小组已经成功地发现了SARS-CoV-2病毒的潜在漏洞。劳伦斯伯克利国家实验室（伯克利实验室）的科学家Greg L. Hura、阿贡国家实验室的Andrzej Joachimiak和橡树岭国家实验室的Hugh M. O'Neill及其合作者正在使用位于加利福尼亚州伯克利的先进光源（ALS）（见信息框）。在这个超高真空粒子加速器中，在光束线12.3.1--加速器环上的46个实验站之一，有两种成像技术：小角X射线散射（SAXS）和蛋白质结晶学。
小角度X射线散射（SAXS）可用于量化样品纳米级的密度差异，例如，纳米颗粒的大小分布、大分子的大小和形状、孔隙大小、部分有序材料的特征间距等等。这是通过分析X射线通过材料时的弹性散射行为实现的。根据可以记录明显散射信号的角度范围，SAXS能够提供1至100纳米尺寸的结构信息和部分有序系统中高达150纳米的重复距离。
广角X射线散射（WAXS）与SAXS类似。因此，大多数衍射仪可以通过增加一个光束停止器在一次运行中同时进行WAXS和有限的SAXS。然而，由于WAXS中样品和检测器之间的距离较短，获得的数据具有更高的分辨率。
利用这一优势，研究人员研究了负责冠状病毒--以及许多其他病毒的RNA复制和翻译的蛋白质机制。这种机制被称为RNA转录复合物（RTC）。
像发条和齿轮一样
科学家们把病毒复制比作组装一块机械表。"当机械的其他部分已经就位时，你不能把弹簧放进去。你必须在组装过程中的某个步骤挤压和放置弹簧，否则整个设备就无法工作。"Hurta说。被称为Nsps的非结构性和附属蛋白在这个过程中发挥了重要作用。它们根据手头的任务以各种快速变化的形式存在，类似于自行车上的变速装置，使车轮能够快速适应不断变化的地形。"同样，Nsps不能以随机或混乱的顺序移动到位；它们必须遵循特定的操作顺序。"
研究小组弄清楚了其中一个Nsps如何识别它所作用的RNA分子，以及它如何将复制的RNA的长链切割成正确的长度。O'Neill解释说，结合来自不同结构技术和计算的信息是开发一种替代性病毒防御的关键。由于不同病毒株之间的RTC蛋白具有相似性，该团队预计，为阻断RTC活性而开发的药物不仅可以对所有COVID-19变体起作用，还可以对其他病毒感染起作用。
信息框
高级光源（ALS）是位于加利福尼亚州伯克利的劳伦斯伯克利国家实验室的一个研究设施。它是世界上最明亮的紫外线和软X射线源之一。后者的光子能量比硬X射线低得多，能够将固体作为一种均匀的 "未曝光 "介质进行成像。此外，ALS是其能量范围内的第一个 "第三代 "同步辐射光源。
ALS提供了多个极其明亮的强烈和连贯的短波长光源，世界各地的研究人员利用它们进行科学实验。它由美国能源部（DOE）资助，由加利福尼亚大学（UC）管理。
ALS是如何工作的
几乎以光速运动的电子束被ALS存储环的超高真空中的磁铁强迫进入一个几乎圆形的路径。在这些磁铁之间，有几十个极性交替的磁铁的直线部分，称为 "起伏器"。它们迫使电子进入一个类似于回旋的路径。在偏离直线路径的影响下，电磁射线被发射出来，范围从红外线到可见光和紫外线范围到X射线波长。由此产生的光束可以通过分支管--光束线被引导到实验站的仪器中。
ALS有一个复杂的真空系统，用于电子和光子束的真空管总长度超过一千米。在一些实验站，光束管中的真空压力为100mbar，在存储环中则高达1x10-11mbar。
极端真空是必要的，原因很简单：如果管子正常通风，基本粒子在离开电子或光子源后会立即与空气分子碰撞并发生作用。加速辐射甚至不会发生。
为了能够将高真空和超高真空区域的某些部分密封起来进行维护工作，可以使用VAT扇形阀。它们可以用来密封这些区域，从而保持其他区域的高真空和超高真空。此外，在发生泄漏的情况下，VAT速动阀可用于快速隔离受影响的环形或管段，保持真空并防止进入的空气可能造成的污染。