盐桥的作用,盐桥的构造和作用
自新冠病毒爆发以来,科研人员一直致力于寻找有效的病毒抑制剂。在当地时间3月20日,顶级学术期刊《科学》在线发表了一篇关于新冠病毒Mpro(主要蛋白酶)的研究报告。该报告指出,科学家们通过X射线解析了新冠病毒Mpro的晶体结构,以1.75埃的分辨率揭示了其三维构象。
Mpro,也被称为3CLpro,是新冠病毒中的关键蛋白酶,对病毒复制具有至关重要的影响。研究团队发现一种α-酮酰胺抑制剂,通过优化其结构,成功开发出针对SARS-CoV-2 Mpro的有效抑制剂。该抑制剂具有明显的肺向性,适用于通过吸入途径给,显示出潜在的治疗前景。
鉴于尚无具有类似裂解特异性的人蛋白酶,这种抑制剂不太可能产生毒性。在新冠病毒依然肆虐全球的背景下,该研究为相关抑制剂的设计提供了推动力,有助于形成有效的治疗方法。
结构生物学家Rolf Hilgenfeld团队自SARS暴发以来,便致力于开发冠状病毒的治疗方法。他们希望对新型冠状病毒感染的动物进行两种抑制剂化合物的测试,以期为未来冠状病毒暴发提供治疗方案。
新冠病毒作为一种单链RNA正链包膜乙型冠状病毒,其基因组编码了非结构蛋白、结构蛋白和辅助蛋白。其中,Mpro作为最具特征的物靶标之一,其活性对病毒复制至关重要。该物抑制剂的开发,正是针对这一关键靶点展开的。
针对SARS-CoV-2主要蛋白酶的晶体结构研究显示,新冠病毒主要蛋白酶与SARS-CoV主要蛋白酶的三维结构高度相似,序列同一性达96%。研究人员利用这一信息,对接了α-酮酰胺抑制剂,并对其进行了优化。
经过优化后的抑制剂化合物13b,其结构更加紧凑,与SARS-CoV-2的Mpro结合更加紧密。在小鼠代动力学研究中发现,该化合物在血浆中的平均停留时间延长至2.7小时,半衰期约为1.8小时。该化合物在肺中的浓度较高,显示出良好的肺向性。
小鼠对于吸入形式的抑制剂耐受性良好,未出现任何不良反应。研究者们认为这表明直接将该化合物施用于肺部是可行的,这为未来的治疗提供了新的可能性。