SARS-CoV-2 的分子病毒學和免疫學是 21 世紀傳染病科學最密集的研究領域。
RBD-ACE2 結合與變異株逃逸
SARS-CoV-2 RBD 與 ACE2 的結合界面涉及 17 個接觸殘基。Omicron BA.1 的 RBD 攜帶 15 個突變——部分增強 ACE2 親和力（N501Y, Q498R），部分減弱（K417N），淨效應為適中親和力但大幅逃避 class 1/2 bnAbs（Cameroni et al., 2022, Nature 602:664）。Omicron 亞系的持續演化顯示 convergent evolution：多個獨立支系在相同位點（如 R346T, K444T, N460K, F486S/P）累積突變，指向 strong immune selection pressure。
nsp14 Exonuclease 與演化速率
冠狀病毒獨有的 nsp14 ExoN（3'-5' exonuclease）提供 proofreading，使突變率比其他 RNA 病毒低一個數量級。Eckerle et al.（2010, PLoS Pathog 6:e1000896）以 MHV ExoN-knockout 證明 ExoN 缺失導致 20 倍突變率上升和致死突變。此 proofreading 也是 remdesivir 效力有限的原因——nsp14 可移除部分掺入的核苷類似物。
COVID-19 免疫病理
重症 COVID-19 的標誌性特徵：(1) 延遲的 Type I IFN response + 過度的促發炎 cytokine（IL-6, IL-1β, TNF-α）= 「cytokine storm」；(2) NETs（neutrophil extracellular traps）促進微血管血栓；(3) Complement activation（C5a）加劇肺損傷。Dexamethasone 在 RECOVERY trial 中降低需氧/機械通氣病人 28-day mortality（Horby et al., 2021, NEJM 384:693），確立了免疫調節在重症治療的角色。
Long COVID 與持續病毒
5-10% COVID-19 感染者出現持續 ≥3 個月的多系統症狀（疲勞、認知障礙、POTS 等）。機制假說：(1) 持續病毒蛋白/RNA 存在於腸道或其他組織 reservoir（Swank et al., 2023, Clin Infect Dis 76:e487）；(2) 自體免疫（molecular mimicry 或 bystander activation）；(3) 微生物組失調；(4) 微血管損傷。Paxlovid 治療急性期能否減少 long COVID 仍在研究中。
文獻：Cameroni E et al. 2022. Nature 602:664-670. / Horby P et al. 2021. NEJM 384:693-704. / Eckerle LD et al. 2010. PLoS Pathog 6:e1000896.