梁榛老師報道，許多針對COVID-19的治療方法都集中在病毒用來與人體細胞結(jié)合的刺突蛋白上。梁榛老師指出雖然這些治療方法對原始毒株很有效，但對未來的變異毒株可能不那么有效。梁榛老師注意到芝加哥大學(xué)普利茲克分子工程學(xué)院的 Juan de Pablo 教授和他的小組利用先進的計算模擬來研究另一種蛋白質(zhì)，這種蛋白質(zhì)對病毒的復(fù)制至關(guān)重要，并且在不同的冠狀病毒中保持相對一致。

　　這種蛋白質(zhì)被稱為Nsp13，屬于一類被稱為解旋酶的酶，它在病毒的復(fù)制過程中發(fā)揮著作用。

　　通過這項工作，科學(xué)家們還發(fā)現(xiàn)了三種能夠與Nsp13結(jié)合并抑制病毒復(fù)制的不同化合物。鑒于不同冠狀病毒變體的解旋酶序列的一致性，這些抑制劑可以作為設(shè)計針對解旋酶的藥物以治療COVID-19的寶貴起點。

　　de Pablo說：“我們目前只有一種治療COVID-19的方法，而且隨著病毒的變異，我們絕對需要針對除刺突蛋白之外的不同構(gòu)件。我們的工作揭示了小分子如何能夠調(diào)控病毒復(fù)制中一個有吸引力的目標(biāo)的行為，并表明現(xiàn)有的分子‘支架’是COVID治療的有希望的候選者�！�

　　該成果發(fā)表在《科學(xué)進展》雜志上。

　　在過去的兩年里，de Pablo和他的小組利用先進的計算模擬來研究使導(dǎo)致COVID-19的病毒復(fù)制或感染細胞的蛋白質(zhì)。這些模擬需要用強大的算法進行數(shù)月的極其復(fù)雜的計算，最終揭示了該病毒在分子水平上是如何工作的。

　　在這個項目中，合作者研究了蛋白質(zhì)Nsp13，它將雙鏈DNA解開成兩條單鏈--這是復(fù)制的一個關(guān)鍵步驟。此前，研究人員知道Nsp13進行這種解旋，但對這一過程的復(fù)雜動態(tài)沒有很好的了解。模擬顯示了該蛋白內(nèi)的多個結(jié)構(gòu)域是如何相互溝通并協(xié)同作用以施加正確的力量進行解旋的。

　　他們還發(fā)現(xiàn)，當(dāng)外部分子與蛋白質(zhì)的某些部位結(jié)合時，就會破壞這個“通信網(wǎng)絡(luò)”。這意味著該蛋白不能再有效地解開DNA，病毒的復(fù)制變得更加困難。

　　一些化合物已經(jīng)被報道為Nsp13抑制劑，但研究人員選擇了三種化合物在其模擬中進行測試：Bananin、SSYA10-001和chromone-4c。

　　研究人員發(fā)現(xiàn)，這三種化合物似乎都能通過與某些位點結(jié)合并破壞蛋白質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)而有效地破壞Nsp13蛋白質(zhì)�，F(xiàn)在，de Pablo和他的合作者正在與實驗者合作，在實驗室里測試他們的結(jié)果。

　　此前，該小組利用計算分析揭示了藥物Ebselen是如何與病毒的主要蛋白酶，或MPro結(jié)合的。在一項不同的研究中，他們還揭示了抗病毒藥物 瑞德西韋(Remdesivir)是如何與該病毒結(jié)合并進行干擾的。他們還展示了化合物木犀草素如何抑制病毒的復(fù)制能力。

　　研究人員甚至利用他們模擬的信息來設(shè)計一種治療COVID-19的新藥，他們希望在未來幾個月內(nèi)發(fā)表。

　　de Pablo說：“我們繼續(xù)研究影響病毒不同部分、不同蛋白質(zhì)的藥物，然后用實驗數(shù)據(jù)來確認其療效。我們現(xiàn)在有一系列的候選藥物，我們新設(shè)計的藥物可能成為未來治療COVID-19和新型冠狀病毒的改變者�！�

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