基于菠萝蛋白酶作为抗 SARS-CoV-2 变体的分子对接和分子动力学模拟研究的分析。
摘要来源:前药理学。 2021 年;12:717757。 Epub 2021 年 8 月 20 日。PMID:34489706
摘要作者:Trina Ekawati Tallei、Fatimawali、Afriza Yelnetty、Rinaldi Idroes、Diah Kusumawaty、Talha Bin Emran、Talha Zahid Yesiloglu、Wolfgang Sippl、Shafi Mahmud、Taha Alqahtani、Ali M Alqahtani、Saeed Asiri、Mohammed Rahmatullah、Rownak Jahan、Md Arif Khan、Ismail Celik
文章所属:Trina Ekawati Tallei
摘要:一种名为 SARS-CoV-2 的新型冠状病毒的快速传播迫使全世界寻找削弱这种病毒、防止其传播并消灭它的方法。 H然而,目前还没有药物被批准用于治疗 COVID-19。此外,这种病毒刺突蛋白上的受体结合域(RBD)以及该病毒的其他几个重要部分最近发生了突变,从而产生了新的病毒变体。虽然目前尚无可用的治疗方法,但具有已知抗病毒特性的天然衍生分子可用作潜在的治疗方法。菠萝蛋白酶是一种存在于菠萝果实和茎中的酶。该物质已被证明具有广泛的抗病毒活性。在本文中,我们使用分子对接和分子动力学模拟方法,通过靶向菠萝蛋白酶与人血管紧张素转换酶 2 (hACE2) 的病毒相互作用一侧的结合,分析了菠萝蛋白酶对抗 SARS-CoV-2 各种变体的能力。我们已经使用蛋白质建模成功地制作了各种 RBD 变体的三维配置。菠萝蛋白酶对多种变体表现出良好的结合亲和力RBD 并在 RBD 和 hACE2 之间的结合位点处结合。这一结果也出现在 Bromelain、RBD 和 hACE2 之间的建模中。分子动力学 (MD) 模拟研究表明,菠萝蛋白酶和 RBD 蛋白在长达 100 ns 的时间内具有显着的稳定性,RMSD 值为 2 Å。此外,尽管复合物的 RMSD 增加和 Rog 值发生变化(这可能是由于菠萝蛋白酶和 RBD 蛋白之间的一些不稳定的相互作用),但每个复合物中的两个蛋白仍保持键合,并且两个蛋白结合的位点保持不变。这一发现表明菠萝蛋白酶可能对不同的 SARS-CoV-2 变体具有抑制作用,为新的 SARS-CoV-2 抑制剂药物铺平了道路。然而,需要对这种潜在的作用机制进行更多的研究。