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2号站代理临床批准的药物可以破坏劫持细胞的SARS-CoV-2

未知

2号站生物学

一个国际研究小组分析了导致COVID-19的SARS-CoV-2病毒是如何劫持目标细胞中的蛋白质的。这项发表在《细胞》杂志上的研究显示了病毒是如何改变细胞的活性来促进自身的复制并感染附近的细胞的。科学家们还发现了7种临床批准的可以破坏这些机制的药物,2号站并建议立即对这些药物进行临床试验。
 
此次合作包括EMBL欧洲生物信息学研究所(embb - ebi)、加州大学旧金山分校药学院定量生物科学研究所冠状病毒研究组、霍华德休斯医学研究所、巴斯德研究所和弗莱堡大学优秀CIBSS集群的研究人员。
 
病毒不能自己复制和传播:它们需要一个有机体——它们的宿主——来携带、复制和传播它们给其他的宿主。为了促进这一过程,病毒需要控制宿主细胞的机制,并操纵它产生新的病毒颗粒。有时,这种劫持会干扰宿主的酶和其他蛋白质的活性。
 
蛋白质一旦产生,酶就可以通过对其结构进行化学修饰来改变其活性。例如,磷酸化——一种被称为激酶的酶将一个磷酸化基团加到蛋白质上——在许多细胞过程的调节中扮演着关键的角色,包括细胞间通信、细胞生长和细胞死亡。通过改变宿主蛋白质中的磷酸化模式,病毒可以潜在地促进自身向其他细胞的传播,并最终传播到其他宿主。
 
科学家们使用质谱分析(一种通过测量样本分子和分子片段的质量来分析样本性质的工具)来评估SARS-CoV-2感染后磷酸化变化的所有宿主和病毒蛋白。他们发现与病毒相互作用的宿主蛋白质中有12%被修改了。研究人员还确定了最有可能调节这些修饰的激酶。激酶是药物阻止病毒活性和治疗COVID-19的潜在靶点。
 
受感染细胞的异常行为
 
该病毒阻止人类细胞分裂,使它们维持在细胞周期的特定点。这为病毒持续复制提供了一个相对稳定和适当的环境。”
 
Pedro Beltrao, EMBL-EBI的组长
 
SARS-CoV-2不仅影响细胞分裂,而且影响细胞形态。这项研究的一个重要发现是,感染的细胞呈现出长长的、分枝的、臂状的延伸,或丝状伪足。这些结构可能有助于病毒到达体内附近的细胞并促进感染,但需要进一步研究。
 
加州大学旧金山分校定量生物科学研究所主任、格莱斯顿研究所高级研究员Nevan Krogan说:“丝状足虫广泛分支的独特可视化再一次说明了如何理解病毒-宿主相互作用的生物学可以阐明疾病可能的干预点。”
 
旧药新疗法
 
“激酶具有特定的结构特征,使它们成为良好的药物靶点。已经开发出针对我们发现的某些激酶的药物,2号站代理所以我们敦促临床研究人员在他们的试验中测试这些药物的抗病毒效果,”Beltrao说。
 
在一些患者中,COVID-19导致免疫系统过度反应,导致炎症。理想的治疗方法是在阻止病毒复制的同时,减轻这些夸大的炎症症状。现有的针对激酶活性的药物可能解决这两个问题。
 
研究人员确定了几十种食品和药物管理局(FDA)批准或正在进行的针对感兴趣的激酶的临床试验。其中7种化合物,主要是抗癌和炎症性疾病的化合物,在实验室实验中显示出了强大的抗病毒活性。
 
Krogan说:“我们以数据驱动的药物发现方法已经确定了一组新的药物,它们无论是单独使用还是与其他药物联合使用,都有很大潜力对抗COVID-19。我们很高兴看到它们是否将有助于结束这一大流行。”
 
加州大学旧金山分校细胞和分子药理学教授Kevan Shokat说:“我们希望在这项工作的基础上,测试许多其他激酶抑制剂,同时确定潜在的途径和其他可能有效干预COVID-19的治疗方法。”

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