為了明確新冠病毒的宿主范圍，研究人員首先根據(jù)SARS-CoV-2的S蛋白與ACE2的結(jié)構(gòu)信息，確定了5個(gè)位于結(jié)合界面上高度保守的關(guān)鍵氨基酸。以這5個(gè)氨基酸作為篩選標(biāo)準(zhǔn)，從將近300個(gè)ACE2同源序列中篩選出了80個(gè)同源序列，并發(fā)現(xiàn)這些可能與新冠S蛋白結(jié)合的ACE2序列均來(lái)自于哺乳動(dòng)物。接下來(lái)，研究者選擇了48個(gè)有代表性的ACE2同源序列在無(wú)內(nèi)源ACE2表達(dá)的人非小細(xì)胞肺癌細(xì)胞（A549）中表達(dá)，包括家畜、寵物，動(dòng)物園和水族館中的動(dòng)物等與人類接觸密切的物種。首先通過(guò)結(jié)合實(shí)驗(yàn)評(píng)估不同物種ACE2結(jié)合S蛋白的能力，即將SARS-CoV-2的S1蛋白與過(guò)表達(dá)不同物種ACE2的A549細(xì)胞共孵育。結(jié)果發(fā)現(xiàn)除了三種新世界猴（白色簇絨耳狨猴、松鼠猴和簇毛捲尾猴）、考拉、鼬科動(dòng)物（雪貂，水貂）的ACE2檢測(cè)不到與S1蛋白的結(jié)合之外，其余物種的ACE2與S1蛋白均有較強(qiáng)的結(jié)合。接下來(lái)，為了直接評(píng)估不同ACE2介導(dǎo)病毒進(jìn)入細(xì)胞的功能，研究者用 SARS-CoV-2活病毒感染過(guò)表達(dá)ACE2的A549細(xì)胞，結(jié)果與上述結(jié)合實(shí)驗(yàn)的結(jié)果一致，表達(dá)三種新世界猴子和考拉ACE2的細(xì)胞不能被病毒感染，過(guò)表達(dá)水貂和雪貂ACE2的細(xì)胞僅檢測(cè)到較少的病毒感染信號(hào)，其它物種ACE2過(guò)表達(dá)細(xì)胞中均檢測(cè)到了大量病毒感染信號(hào)（圖2）。該結(jié)果表明多個(gè)物種ACE2可能都具有介導(dǎo)新冠病毒進(jìn)入的潛力，因此SARS-CoV-2可能具有廣泛的宿主范圍。

此外，對(duì)于三種新世界猴ACE2不能介導(dǎo)新冠病毒進(jìn)入的現(xiàn)象，研究者分析了ACE2與S蛋白結(jié)合界面上的氨基酸序列。發(fā)現(xiàn)在新世界猴ACE2序列中這些位點(diǎn)保守性較低，并且新世界猴ACE2的H41和E42與其他物種ACE2高度保守的Y41和Q42不一致。研究者通過(guò)結(jié)合實(shí)驗(yàn)和病毒感染實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步證明了這兩個(gè)位點(diǎn)的重要性，將這兩個(gè)氨基酸突變?yōu)閅和Q后，使新世界猴的ACE2獲得了支持新冠病毒進(jìn)入細(xì)胞的能力。