研究揭示了SARS-CoV-2的新弱点

美国西北大学的研究人员发现了新型冠状病毒臭名昭著的刺突蛋白的一个新弱点——揭示了一种相对简单、有潜力的治疗途径。

刺突蛋白含有病毒的结合位点，它附着在宿主细胞上，使病毒能够进入并感染人体。利用纳米级模拟，研究人员发现了一个带正电荷的位点(称为多碱性裂解位点)，它位于刺突蛋白实际结合位点10纳米处。带正电荷的部位允许病毒蛋白和带负电荷的人体细胞受体之间形成强结合。

Monica Olvera de la Cruz

利用这一发现，研究人员设计了一种带负电荷的分子与带正电荷的裂解位点结合。阻断这个位点就会阻止病毒与宿主细胞结合。

领导这项工作的西北大学的莫妮卡·奥尔维拉·德拉克鲁斯说:“我们的研究表明，阻断这个卵裂部位可能是一种可行的预防性治疗，可以降低病毒感染人类的能力。”“我们的结果解释了实验研究表明SARS-CoV-2尖峰蛋白的突变影响了病毒的传播能力。”

这项研究上周在线发表在ACS Nano杂志上。

Olvera de la Cruz是西北大学麦考密克工程学院材料科学与工程泰勒律师教授。乔宝富是奥尔维拉德拉克鲁兹研究小组的研究助理教授，也是这篇论文的第一作者。

SARS-CoV-2由氨基酸组成，自COVID-19爆发以来，其多碱性裂解位点一直难以捉摸。但之前的研究表明，这些神秘的部位是病毒毒性和传播的关键。Olvera de la Cruz和Qiao发现多基分裂位点位于距离人类细胞受体10纳米的地方——这一发现提供了意想不到的见解。

乔说:“我们没想到在10纳米范围内会出现静电相互作用。”在生理条件下，所有静电相互作用不再发生在超过1纳米的距离上。

“多碱性卵裂部位的功能仍然不清楚，”奥尔维拉·德拉克鲁斯说。“然而，它似乎被肺中大量存在的一种酶(furin)所分裂，这表明分裂位点对病毒进入人体细胞至关重要。”

有了这些新信息，奥尔维拉·德·拉·克鲁兹和乔下一步计划与西北大学的化学家和药理学家合作，设计一种可以结合刺突蛋白的新药。

这项名为“通过远端多基切割位点增强SARS-CoV-2刺突蛋白与受体的结合”的研究得到了美国能源部(奖金编号DE-FG02-08ER46539)、谢尔曼·菲尔柴德基金会和西北大学软材料计算和理论中心的支持。