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研究:SARS-CoV-2蛋白酶的抑制靶点可以阻断感染

2021-09-22 来源: cnBeta 原文链接 评论0条

9月21日发表在《Nature Communications》上的新发现为理解病毒感染背景下的蛋白质水解提供了强大的资源并为制定抑制导致COVID-19的病毒的靶向战略提供了信息。

在新冠大流行期间,SARS-CoV-2在全球造成了超过2.27亿人感染、460多万人死亡。对SARS-CoV-2的基本生物学知识拥有更深入的了解对病毒的检测、治疗和疫苗接种都将受益。

病毒和细胞蛋白酶在SARS-CoV-2复制中都发挥着关键作用,其以蛋白酶为靶点的抑制剂已经在细胞培养模型中成功抑制了SARS-CoV-2。

在这项由利物浦大学和巴黎巴斯德研究所领导的研究中,研究人员使用质谱方法研究了SARS-CoV-2感染期间的蛋白裂解事件。

研究:SARS-CoV-2蛋白酶的抑制靶点可以阻断感染 - 1

“以质谱为基础的识别蛋白酶底物的方法已经存在多年,然而它们在病毒底物研究中的应用有限,以前没有应用于新冠病毒感染期间的蛋白质水解研究,”该研究的论文第一作者Emmott Edward博士说道。他是利物浦大学系统、分子和综合生物学研究所的终身研究员。

研究团队在多种病毒蛋白中发现了此前未知的裂解位点,其中包括主抗原蛋白S和N,这是疫苗和抗体测试的主要目标。

研究:SARS-CoV-2蛋白酶的抑制靶点可以阻断感染 - 2

他们发现了跟SARS-CoV-2主要蛋白酶(Mpro)切割一致的细胞切割事件的显著增加并确定了14种主要蛋白酶和木瓜蛋白酶样蛋白酶的潜在高可信度底物,另外还通过体外检测验证了一个子集。

他们继续指出,siRNA耗尽这些细胞蛋白可以抑制SARS-CoV-2的复制,针对其中两种蛋白的药物:酪氨酸激酶SRC和丝氨酸/苏氨酸激酶MYLK,它们在SARS-CoV-2滴度上显示出剂量依赖性的降低。

Bafetinib(一种实验抗癌药物)和Sorafenib(一种批准用于治疗肾癌和肝癌的药物)的浓度都显示出SARS-CoV-2的抑制作用,这在人类细胞系感染模型中不会导致细胞毒性。

Emmott博士指出:“提高对蛋白水解切割调控、调节蛋白活性和帮助病毒复制的确切方式的理解,对于靶向病毒蛋白酶的细胞底物作为治疗策略至关重要。随着更多SARS-CoV-2变异的出现,来自这类研究的翻译后修饰数据还可以支持从新出现变异的遗传数据预测表型的努力。”

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