研究SARS-CoV-2 S蛋白介导的病毒入侵细胞的机制对COVID-19疫苗的研发至关重要。研究人员基于smFRET成像技术观察了新冠病毒S蛋白在病毒颗粒上与受体互作时的构象动力学。发现与病毒相关的S蛋白动态采样至少四种不同的构象状态。与受体hACE2反应时，S蛋白通过至少一个中间产物进入与hACE2结合的S构象。暴露于恢复期血浆或抗体后观察到的构象偏好表明，中和机制涉及与hACE2竞争结合受体结合域（RBD）或对进入所需构象变化的变构干扰。这一发现，为免疫原设计中的S识别和构象机制提供了信息。基于smFRET 技术的解螺旋酶研究发现，丙型肝炎病毒 NS3 解螺旋酶以大约 3 bp 为步长解旋DNA。通过实时观察解螺旋过程，研究者发现，NS3 每移动 18 bp 后即快速后退，连续多次重复解旋，如此在一条较短的双链 DNA 上反复解旋的行为可能有助于病毒基因组复制时二级结构的分解；乳头瘤病毒 E1 解螺旋酶以 E1 解螺旋酶环的 N 端面向复制叉，通过链排阻（strand-exclusion）机制解开 DNA 双链，且 E1 有明显多种类型的反复解旋模式，而这种解旋模式的非均一性由 E1 的 DNA 结合域调控；嗜热脂肪芽孢杆菌的解螺旋酶 PcrA 优先在DNA 滞留链上转移，而不是解开模板双链体；噬菌体 T7 解螺旋酶的解链速率随碱基对稳定性的增加而降低，且每解旋 2-3 bp 后随机停顿，通过分析停顿时间的不均一性，发现解旋 1 bp 需水解一个 dTTP。肠道细菌分泌的第二信使c-di-AMP对PEDV的增值具有显著的正调控作用，本团队采用smFERT技术平台，解析了c-di-AMP调控其信号传导的核糖开关构象变化的热动力机制，发现ydaO核糖开关内的结合口袋1（BP1）非常稳定，作为初始c-di-AMP结合的支架，有利于结合口袋2中的第二个c-di-AMP识别（BP2）。BP2和伪结（PS）在四种FRET状态下具有高度动态性。ydaO核糖开关在由Mg²⁺和c-di-AMP介导的BP2内通过诱导契合和构象选择机制折叠。