Nat Commun:研究促进COVID19药物研发
来源:本站原创 2020-10-08 02:37
根据最近发表在《Nature Communications》杂志上的一篇新研究,科学家们描述了快速设计出与COVID-19对抗的改良且更有效的化合物的方法。这项工作是进行大规模片段筛选工作以开发针对SARS-CoV-2主要蛋白酶的抗病毒药物的结果。该项目由Diamond Light Source副生命科学总监Martin Walsh领导。
2020年10月9日讯/生物谷BIOON/---根据最近发表在《Nature Communications》杂志上的一篇新研究,科学家们描述了快速设计出与COVID-19对抗的改良且更有效的化合物的方法。这项工作是进行大规模片段筛选工作以开发针对SARS-CoV-2主要蛋白酶的抗病毒药物的结果。该项目由Diamond Light Source副生命科学总监Martin Walsh领导。
在这项研究中,研究小组用1,250多种独特的小化合物探测了SARS-CoV-2的酶分子,并鉴定出74个高价值后炫舞可用于开发新抑制剂。本文详细介绍了数据以及设计路线,以寻求改进的,更有效的化合物。
“由SARS-CoV-2引起的COVID-19缺乏有效的治疗方法。此外,尽管先前发生了人畜共患病暴发,但尚未开发出针对新冠病毒,SARS-CoV-1或MERS-CoV的抗病毒药物或疫苗。对于此类治疗方法,我们通过结合质谱和X射线方法对SARS-CoV-2主蛋白酶进行了大规模的亲电试剂和非共价片段筛选。我们的晶体学筛查程序确定了74个命中点遍布整个活性位点,在三聚体界面处命中了3个命中点,这些结构揭示了快速开发更有效抑制剂的途径,并为正在进行的基于结构的药物设计提供了前所未有的结构和反应性信息” Martin Walsh解释说。
在2002年SARS-CoV-1暴发后,结构生物学在药物开发中起着关键作用。科学家们早期在研究冠状病毒的主要蛋白酶方面就开展了工作,从而揭示了SARS-CoV-1的蛋白酶和抑制剂复合物晶体结构。其他研究采用了使用非常大的化合物库的高通量筛选(HTS)的流行方法,随后进行了结构研究以阐明结合模式。
“尽管做出了这些努力,但直接靶向SARS-CoV-2(而不是疾病症状)的药物仍然难以筛选。通常,分子越简单,风险就越低。因此,我们通过高通量结构生物学的片段筛选对这种蛋白酶采用了不同的方法。”
碎片法已成为现代药物发现的一种主要方法,使用小分子化合物(<300 Da)的小规模集合,将这些化合物杂乱地结合在一起,因此所采样的化学空间要比HTS大得多。面临的挑战是,片段击中的结合非常弱,需要高度灵敏的生物物理检测,对结合的仔细确认以及专业的化学专业知识才能将这些击中并发展为完全有效的候选药物。但是,具有正确专业知识和设备的碎片的真正希望,可以将它们快速有效地转化为有效的候选药物,并通过更简单的途径将其转化为临床药物。(生物谷 Bioon.com)
资讯出处:Research identifies new information to accelerate structure-based drug design against COVID-19
原始出处:Alice Douangamath et al. Crystallographic and electrophilic fragment screening of the SARS-CoV-2 main protease, Nature Communications (2020). DOI: 10.1038/s41467-020-18709-w
(图片来源:Www.pixabay.com)
在这项研究中,研究小组用1,250多种独特的小化合物探测了SARS-CoV-2的酶分子,并鉴定出74个高价值后炫舞可用于开发新抑制剂。本文详细介绍了数据以及设计路线,以寻求改进的,更有效的化合物。
“由SARS-CoV-2引起的COVID-19缺乏有效的治疗方法。此外,尽管先前发生了人畜共患病暴发,但尚未开发出针对新冠病毒,SARS-CoV-1或MERS-CoV的抗病毒药物或疫苗。对于此类治疗方法,我们通过结合质谱和X射线方法对SARS-CoV-2主蛋白酶进行了大规模的亲电试剂和非共价片段筛选。我们的晶体学筛查程序确定了74个命中点遍布整个活性位点,在三聚体界面处命中了3个命中点,这些结构揭示了快速开发更有效抑制剂的途径,并为正在进行的基于结构的药物设计提供了前所未有的结构和反应性信息” Martin Walsh解释说。
在2002年SARS-CoV-1暴发后,结构生物学在药物开发中起着关键作用。科学家们早期在研究冠状病毒的主要蛋白酶方面就开展了工作,从而揭示了SARS-CoV-1的蛋白酶和抑制剂复合物晶体结构。其他研究采用了使用非常大的化合物库的高通量筛选(HTS)的流行方法,随后进行了结构研究以阐明结合模式。
“尽管做出了这些努力,但直接靶向SARS-CoV-2(而不是疾病症状)的药物仍然难以筛选。通常,分子越简单,风险就越低。因此,我们通过高通量结构生物学的片段筛选对这种蛋白酶采用了不同的方法。”
碎片法已成为现代药物发现的一种主要方法,使用小分子化合物(<300 Da)的小规模集合,将这些化合物杂乱地结合在一起,因此所采样的化学空间要比HTS大得多。面临的挑战是,片段击中的结合非常弱,需要高度灵敏的生物物理检测,对结合的仔细确认以及专业的化学专业知识才能将这些击中并发展为完全有效的候选药物。但是,具有正确专业知识和设备的碎片的真正希望,可以将它们快速有效地转化为有效的候选药物,并通过更简单的途径将其转化为临床药物。(生物谷 Bioon.com)
资讯出处:Research identifies new information to accelerate structure-based drug design against COVID-19
原始出处:Alice Douangamath et al. Crystallographic and electrophilic fragment screening of the SARS-CoV-2 main protease, Nature Communications (2020). DOI: 10.1038/s41467-020-18709-w
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