为COVID-19找到新的药物靶点

Image of a new drug target for COVID-19, a complex protein called nsp10/16.

科学家在SARS病毒CoV-2中发现了一个新的潜在的药物靶点,这种病毒会导致COVID-19的产生。科学家说,可能需要多种药物来应对这种流行病。

美国西北大学芬柏格医学院的科学家们绘制了nsp10/16复合体中两个关键蛋白质的原子结构。这些蛋白质修改了病毒的遗传物质,使它看起来更像宿主(人类)细胞的RNA。

这使得病毒可以躲避细胞,给它时间繁殖。如果能研发出一种抑制nsp10/nsp16的药物,免疫系统应该能更快地检测到病毒并将其消灭。

“这是一个非常漂亮的目标,因为它是一种蛋白质,对于病毒复制是绝对必要的,”首席研究员卡拉·萨切尔说。

萨切尔是西北大学微生物免疫学教授,感染性疾病结构基因组学中心主任。CSGID是一个由科学家组成的国际联盟,他们正在研究这种病毒的结构,以帮助开发药物。

萨切尔的研究小组将把这种新蛋白质送到普渡大学,也就是该中心的药物发现点,用于筛选可开发成新药的新型抑制剂。

nsp10/nsp16蛋白被称为RNA甲基转移酶或MTase。它是由两个结合在一起的蛋白质组成的,这使得它的工作更加困难。根据先前对SARS的研究,合成功能性蛋白质需要将这两部分结合起来。

nsp10/16的结构于3月18日在RSCB蛋白数据库(www.rcsb.org)上公布。

这是CSGID科学家小组确定的SARS-CoV-2潜在药物靶点的第四种蛋白质结构。

萨切尔说:“我们需要多种药物来治疗这种病毒,因为这种疾病可能会伴随我们很长一段时间。”“对我们来说,研发一种药物是不够的。如果COVID-19对一种药物产生了耐药性,那么我们就需要其他药物。”

该中心正在加紧释放更多的结构用于药物开发。该中心的目标是确定所有可能成为药物靶点的蛋白质的结构。该小组还在合作为研究人员设计改良疫苗提供蛋白质。

这种结构的数据是由位于阿贡国家实验室先进光子源的西北管理生命科学协作访问团队beamline收集的。LS-CAT的工作人员与APS和Satchell迅速合作,在一个周末内提供了对beamline的快速访问,专门为这个项目收集数据。

萨切尔说:“该中心在以前所未有的速度将结构生物学引入科学界方面表现出了巨大的能力。”但他们的工作变得更具挑战性,因为许多大学减少了活动,一些实验室完全关闭。

萨切尔说:“我们进行实验的能力正在减弱。”不过,她说,该中心将继续发布新结构,直到他们达到目标。

另外三种对病毒复制很重要的蛋白质结构也被释放出来:nsp15内切酶、nsp3 ADP核糖磷酸和nsp9复制酶。这些结构是由芝加哥大学的中心科学家们确定的,他们的领头人是安杰伊·约阿基米亚克教授,他是阿贡的杰出研究员,同时也是西北大学的兼职教授。芝加哥大学和西北大学团队的所有工作都是由加州大学河滨分校的Adam Godzik的生物信息学团队在SARS研究的基础上设计的。

CSGID由美国国立卫生研究院下属的国家过敏和传染病研究所(NIAID)的一份合同提供支持,部分是为了在发生意外的传染病暴发时作为一个响应站点进行结构生物学研究。NIAID自1月初以来一直与该中心密切合作,以协调中心的活动和NIAID支持的其他研究,使药物发现成为可能。

本研究由美国国立卫生研究院下属的美国国家过敏和传染病研究所的HHSN272201700060C合同资助。

主题:范伯格医学院,医学,研究

新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://news.northwestern.edu/stories/2020/03/new-drug-target-found-for-covid-19/

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