科技日報(bào)實(shí)習(xí)記者 張佳欣
新冠肺炎的許多治療方法都將目標(biāo)集中在病毒用于與人類細(xì)胞結(jié)合的刺突蛋白上。雖然這些療法對原始新冠病毒效果很好，但對未來的新變種可能沒有那么有效。根據(jù)近日發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展》雜志上的論文，美國芝加哥大學(xué)普利茲克分子工程學(xué)院教授胡安·德·巴勃羅的團(tuán)隊(duì)利用先進(jìn)的計(jì)算模擬技術(shù)研究了另一種對病毒復(fù)制至關(guān)重要的蛋白質(zhì)——Nsp13，它在不同的冠狀病毒中保持相對一致，屬于一類被稱為解旋酶的酶，這種酶在病毒的復(fù)制過程中發(fā)揮作用。
通過這項(xiàng)工作，科學(xué)家們還發(fā)現(xiàn)了三種不同的化合物，它們可以與Nsp13結(jié)合并抑制病毒復(fù)制。鑒于各種冠狀病毒變異株的解旋酶序列的一致性，這些抑制劑可以作為設(shè)計(jì)靶向解旋酶的新冠肺炎治療藥物的開端。
德·巴勃羅說：“我們目前只有一種治療新冠肺炎的方法，隨著病毒的變異，我們絕對需要針對刺突蛋白之外的不同病毒構(gòu)建塊。我們的工作揭示了小分子如何能夠在病毒復(fù)制中調(diào)節(jié)一個有吸引力的目標(biāo)的行為，并表明現(xiàn)有的分子支架是治療新冠肺炎的有希望的候選藥物?！?/p>
研究人員發(fā)現(xiàn)，蛋白質(zhì)Nsp13可以將雙鏈DNA解離成兩條單鏈，這是病毒復(fù)制過程中的關(guān)鍵一步。他們還發(fā)現(xiàn)，當(dāng)外部分子與蛋白質(zhì)的某些位點(diǎn)結(jié)合時，就會擾亂Nsp13中多個結(jié)構(gòu)域的通信網(wǎng)絡(luò)。這意味著Nsp13無法再有效地解開DNA，病毒的復(fù)制將變得更加困難。
據(jù)報(bào)道，有幾種化合物可作為Nsp13抑制劑，此次，研究人員選擇了三種化合物進(jìn)行模擬測試：巴那寧、SSYA10-001和色原酮-4c。他們發(fā)現(xiàn)，這三種化合物似乎都能有效破壞Nsp13，因?yàn)樗鼈兣c特定的位點(diǎn)結(jié)合，破壞了蛋白質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)在，德·巴勃羅和他的合作者還將在實(shí)驗(yàn)室里測試他們的結(jié)果。
此前，該小組使用計(jì)算機(jī)分析來揭示藥物依布硒啉是如何與病毒的主要蛋白酶（Mpro）結(jié)合的。在另一項(xiàng)研究中，他們還揭示了抗病毒藥物瑞德西韋是如何與病毒結(jié)合并干擾病毒的。他們還展示了復(fù)合木犀草素是如何抑制病毒的復(fù)制能力的。
研究人員稱，他們利用模擬信息設(shè)計(jì)了一種治療新冠肺炎的新藥，希望在接下來的幾個月內(nèi)發(fā)表。
德·巴勃羅說：“我們新設(shè)計(jì)的藥物可能會改變未來治療新冠肺炎的‘游戲規(guī)則’?！?/p>
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