《高效广谱抗冠状病毒的融合抑制剂,通过靶向高能介导膜融合的病毒S蛋白以抑制病毒感染》

  • 来源专题:新发突发疾病(新型冠状病毒肺炎)
  • 编译者: 蒋君
  • 发布时间:2020-06-19
  • 我们在本文中建立了SARS-CoV-2的S蛋白介导的细胞-细胞融合测定,发现SARS-CoV-2与SARS-CoV相比显示出优异的质膜融合能力。SARS-CoV-2与SARS-CoV的HR1和HR2同源性分别为92.6%和100%,在HR1的融合核心区,有8个氨基酸残基的差异,通过晶体分析,这些氨基酸差异可能使SARS-CoV-2的HR1和HR2的相互作用增强以及6-HB更稳定,因而导致病毒感染能力变强。然后作者研制了一系列脂肽类物质,发现EK1C4是对抗SARS-CoV-2 的S蛋白介导的膜融合、假病毒感染和live病毒感染的最有效膜融合抑制剂,IC50s分别为1.3nM、15.8 nM和36.5 nM,比此前该团队设计的广谱冠状病毒融合抑制剂EK1强约241、149倍和67倍。EK1C4还对其他人类冠状病毒(包括SARS-CoV和MERS-CoV)以及SARSr-CoV的膜融合和感染作用非常有效,潜在地抑制了4种人冠状病毒包括SARS-CoV-2的复制。此外,EK1C4还可以保护小鼠免受 HCoV-OC43的感染,结果表明EK1C4对预防和治疗目前正在流行的SARS-CoV-2和新兴的SARSr-CoV感染很有潜力。

  • 原文来源:;https://www.nature.com/articles/s41422-020-0305-x
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    • 3月12日复旦大学等机构合作在bioRxiv上预发表论文“Inhibition of SARS-CoV-2 infection (previously 2019-nCoV) by a highly potent pan-coronavirus fusion inhibitor targeting its spike protein that harbors a high capacity to mediate membrane fusion”。研究者使用SARS-CoV-2尖峰(S)蛋白介导的细胞-细胞融合测定,发现SARS-CoV-2显示出质膜融合能力优于SARS-CoV。研究者解析了SARS-CoV-2 S蛋白S2亚基中HR1和HR2域的六螺旋束(6-HB)核心的X射线晶体结构,发现HR1域中的几个突变氨基酸残基与HR2域的互动增强。研究者之前开发了一种泛冠状病毒融合抑制剂EK1,它靶向HR1结构域,并可以抑制受测试的多种人类冠状病毒(包括SARS-CoV和MERS-CoV)的感染。然后,研究者开发了一系列脂肽,发现EK1C4是针对SARS-CoV-2 S蛋白介导的膜融合和假病毒感染的最有效融合抑制剂,IC50分别为1.3和15.8 nM,其效力为EK1肽的241和149倍。EK1C4对其他测试的人冠状病毒假病毒(包括SARS-CoV和MERS-CoV以及SARSr-CoV)的膜融合和假病毒感染也非常有效,可有效抑制4种活人冠状病毒(包括SARS-CoV-2)的复制。HCoV-OC43刺激前或刺激后在小鼠鼻内应用EK1C4可保护小鼠不受感染,提示EK1C4可用于当前循环的SARS-CoV-2和新出现的SARSr-CoVs的感染预防和治疗。
  • 《2月11日_跨膜丝氨酸蛋白酶抑制剂是2019-nCoV靶向插入序列诱导病毒感染性增强的潜在抗病毒药物》

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    • 编译者:xuwenwhlib
    • 发布时间:2020-02-13
    • 2月11日_跨膜丝氨酸蛋白酶抑制剂是2019-nCoV靶向插入序列诱导病毒感染性增强的潜在抗病毒药物 1.时间:2020年2月11日 2.机构或团队:同济大学医学院附属同济医院、沈阳药科大学生命科学与生物制药学院、第二军医大学长征医院肿瘤科等 3.事件概要: 2月11日,同济大学医学院附属同济医院等研究机构的研究人员在bioRxiv预印版平台发表论文“The transmembrane serine protease inhibitors are potential antiviral drugs for 2019-nCoV targeting the insertion sequence-induced viral infectivity enhancement”,为2019-nCoV的病毒感染性增加提供了生物信息学和结构证据,并表明跨膜丝氨酸蛋白酶抑制剂是针对TMPRSS2的2019-nCoV感染的抗病毒治疗选择。 2019年12月,2019年新型冠状病毒(2019-nCoV)在中国湖北武汉市引发了持续的肺炎暴发。该病毒通过细胞受体识别和膜融合进入宿主细胞。前者基于血管紧张素转化酶II(ACE2)。在后一过程中,II型跨膜丝氨酸蛋白酶(TTSP)在刺突蛋白的裂解和激活中起重要作用。在该研究中,研究人员使用正常人肺和胃肠系统的单细胞转录组来鉴定ACE2和TTSP共表达的细胞组成和比例。结果表明,TMPRSS2与ACE2在吸收性肠上皮细胞、食管上皮细胞和肺AT2细胞中高表达,提示TMPRSS2在2019-nCoV感染中的起重要作用。另外,序列和结构比对表明,675-QTQTNSPRRARSVAS-679是介导2019-nCoV刺突蛋白的关键序列,并且存在一个插入序列(680-SPRR-683)。研究人员推测该插入序列,特别是R682和R683处的暴露结构,可能会增强TMPRSS2的识别和切割活性,然后增加其病毒感染性。 *注,本文为预印本论文手稿,是未经同行评审的初步报告,其观点仅供科研同行交流,并不是结论性内容,请使用者谨慎使用。 4.附件: 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.02.08.926006v1.article-info