以下文章来源于iNature ,作者枫叶
专注前沿科学动态,传递科普信息。
iNature
由于新病例的迅速增加,2019年冠状病毒病(COVID-19)很快引起了全球关注。新型冠状病毒感染被认为是从动物传播的,到2020年1月,怀疑最初受感染的患者是通过人与人之间的传播感染了该病毒。自2020年1月以来,covid- 19种病毒已经升级,该病毒已迅速传播到中国大部分地区和其他国家。截至2020年3月15日,中国报告了80844例确诊的COVID-19和3199例死亡人数。这些数字每天都会更新,而且预计还会进一步增加。依赖RNA的RNA聚合酶(RdRp,也称为nsp12),催化病毒RNA的合成,是冠状病毒复制/转录机制的关键组成部分,是抗病毒药物瑞德昔韦的主要靶标。但是,对于其结构不是很清楚。
2020年3月17日,清华大学饶子和,Lou Zhiyong及上海科技大学Wang Quan共同通讯在预印版平台bioRxiv 在线发表未经同行评审的题为“Structure of RNA-dependent RNA polymerase from 2019-nCoV, a major antiviral drug target”的研究论文,该研究报告了SARS-Cov-2辅助因子nsp7和nsp8与全长nsp12的cryo-EM结构,分辨率为2.9埃。除了病毒聚合酶家族的聚合酶核心的保守结构和冠状病毒RdRp中特有的与Nido RdRp相关的核苷酸转移酶(NiRAN)域外,nsp12在其N末端还拥有一个新鉴定的β-发夹结构域。观察到病毒复制和转录的关键残基。该研究还提供了比较分析,以显示瑞德昔韦如何与该聚合酶结合。这种结构提供了对冠状病毒复制/转录机制的核心组成部分的见解,并为设计针对病毒RdRp的新型抗病毒治疗药物提供了思路。
由于新病例的迅速增加,2019年冠状病毒病(COVID-19)很快引起了全球关注。新型冠状病毒感染被认为是从动物传播的,到2020年1月,怀疑最初受感染的患者是通过人与人之间的传播感染了该病毒。自2020年1月以来,covid- 19种病毒已经升级,该病毒已迅速传播到中国大部分地区和其他国家。截至2020年3月15日,中国报告了80844例确诊的COVID-19和3199例死亡人数。这些数字每天都会更新,而且预计还会进一步增加。
冠状病毒采用多亚基复制/转录机制,由一组作为ORF1a和ORF1ab病毒多蛋白裂解产物产生的非结构蛋白(nsp)组装,以促进病毒的复制和转录。RNA依赖性RNA聚合酶(nsp12)是关键成分,可催化病毒RNA的合成,可能在nsp7和nsp8作为辅助因子的协助下在SARS-Cov-2的复制和转录周期中发挥核心作用。因此,nsp12是核苷酸类似物抗病毒抑制剂的主要靶标 ,例如remdesivir具有治疗SARS-Cov-2感染的潜力。由于nsp12的关键功能,对其辅助因子nsp7和nsp8复杂的结构表征提供了原子级信息,可为抗病毒药物的合理设计和开发提供信息。
在该研究中,报告了SARS-Cov-2辅助因子nsp7和nsp8与全长nsp12的cryo-EM结构,分辨率为2.9埃。除了病毒聚合酶家族的聚合酶核心的保守结构和冠状病毒RdRp中特有的与Nido RdRp相关的核苷酸转移酶(NiRAN)域外,nsp12在其N末端还拥有一个新鉴定的β-发夹结构域。观察到病毒复制和转录的关键残基。该研究还提供了比较分析,以显示瑞德昔韦如何与该聚合酶结合。这种结构提供了对冠状病毒复制/转录机制的核心组成部分的见解,并为设计针对病毒RdRp的新型抗病毒治疗药物提供了思路。
参考消息:
https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.03.16.993386v1
本文转载自公众号“iNature”(Plant_ihuman)
中国生物物理学会官方订阅号,为BSC会员及生物物理领域专业人士服务。
投稿及授权请联系:bscoffice@bsc.org.cn。
微信号:BSC-1979
原标题:《【科技前沿】饶子和院士等团队首次解析了瑞德昔韦标靶的结构,对于药物开发意义重大》