在冲向COVID-19药物,解旋酶的情况下

在进入我们的细胞,SARS-CoV-2立即复制工作本身。令人印象深刻的过程是:一套酶和蛋白质的工作将艾滋病病毒的遗传物质复制到成千上万册,包装各蛋白质和脂质,最终把他们破裂的细胞像五彩纸屑从弹出的气球。

世界各地的研究人员致力于开发治疗COVID-19深入研究这个过程的每一步。其中是洛克菲勒的象素家庭教授塔伦Kapoor的实验室的专家停止癌细胞的传播病毒,专注于一个基本项工具箱:病毒的复制解旋酶。

所有生物的关键,解旋就像分子马达,沿着链的dna或冠状病毒,RNA-unzipping他们准备复制遗传信息。

“如果你认为解旋酶的机器有许多不同部分,我们试图找到分子能够坚持和干扰机的一个部分,”卡普尔说。他的研究是近20 COVID-19项目发起的洛克菲勒研究人员为了更好地理解SARS-CoV-2病毒和新疗法的发展速度。

从癌症到COVID

卡普尔的实验室一直致力于开发药物来抑制癌细胞的生长,他的团队发现化合物抑制特定的酶,然后改进他们对治疗药物的研发。

COVID-19大流行开始时,实验室将重心转移到使用类似的策略对冠状病毒。借用他们的专业技能与某些类型的酶,研究小组开始识别那些virus-starting解旋酶,Kapoor嫌犯可能是一种很有前途的药物目标。

找到SARS-CoV-2版本的这种酶,称为NSP13,他的团队研究了病毒的基因组,1月份成为可用。然后,通过观察酶的分子组成,团队寻找可能的抑制剂从很大的化合物库,他们和其他人之前组装。

通过仔细观察病毒的分子组成的部分,我们可以预测在某种程度上什么类型的化合物可以抑制它,”卡普尔说。

思考未来

因为病毒会变异,稍微改变他们的机器,任何抑制剂今天看起来不错可能会随着时间的推移失去效力。为了防止这种情况,团队使用他们的计算方法对癌症药物发现,称为阻力分析在设计或列地址,这帮助他们预测候选人抑制剂是否将继续积极对抗病毒突变。

最后,候选化合物将被测试的能力阻止酶的活动在实际的病毒。Kapoor笔记尤为重要的是,要确保离开自己的解旋酶的化合物。“我们必须找到一种药物,抑制病毒但不是有毒的宿主细胞,”他说。“幸运的是,从我们知道非典解旋酶的风险并不高。”

将这些化合物转化为药物的过程中,可以给人类可能需要几个月,此时许多科学家希望SARS-CoV-2疫苗可用。但是研究人员认为这些药物可能至关重要的有或没有疫苗帮助患者治疗不充分应对免疫,例如,和扩展的范围便宜,广泛使用的药物。

此外,这项研究可能有助于阻止未来的早期病毒的威胁。

“真正引人注目的是,在SARS-CoV-2解旋酶是99%相同的解旋酶在2003年的SARS病毒,”卡普尔说。“所以有很大的机会,这种酶会在未来的大流行基本相同。当非典病毒罢工,我们要准备好一种解旋酶抑制剂和更准备。”