Röntgendiffrakciós és elektrofil fragmensek szűrővizsgálata a SARS-CoV-2 koronavírus fő proteázán

Crystallographic and electrophilic fragment screening of the SARS-CoV-2 main protease

Nature Communication, 2020, Oct 7; 11(1):5047
Douangamath, A.; Fearon, D.; Gehrtz, P.; Krojer, T.;Lukacik, P.; Owen, C.D.; Resnick, E.; Strain-Damerell, C.; Aimon, A.; Ábrányi-Balogh, P.; Brandão-Neto, J.; Carbery, A.; Davison, G.; Dias, A.; Downes, T.D.; Dunnett, L.; Fairhead, M.; Firth, JD.; Jones, SP.; Keeley, A.; Keserü, G.M¹.; Klein, H.F.; Martin, M.P.; Noble, M.E.M.; O'Brien, P.; Powell, A.; Reddi, R.N.; Skyner, R.; Snee, M.; Waring, M.J.; Wild, C.; London, N.; von Delft, F.; Walsh M.A.
¹Medicinal Chemistry Research Group, Research Centre for Natural Sciences, Magyar tudósok krt. 2, H-1117, Budapest, Hungary

Szakmai összefoglaló
A koronavírus fehérjéit gátolva tervezünk új lehetőségeket találni a COVID-19 fertőzés kezelésére. A fehérjeszerkezeten alapuló gyógyszertervezés és a molekuláris LEGO megközelítésen alapuló fragmens szűrés kombinációjával jól kötődő fragmenseket találtak. A magyar kutatócsoport tervezett fragmensei nem csak megtalálják a fehérje alkalmas üregeit, de ott reakcióba is lépnek a fehérjével. Ezzel olyan erős és tartós kölcsönhatást alakítanak ki, amely megakadályozza a gyógyszermolekula távozását a kötőhelyről és így a gátlás állandósul.

Közérthető ismertető
A koronavírus fehérjéinek működését gátoló molekulák új lehetőséget jelenthetnek a COVID-19 fertőzés kezelésére. A fehérjék szerkezetének vizsgálatára és a molekuláris LEGO megközelítésre alapozva nemzetközi összefogással sikerült ilyen molekulákat találni. A magyar kutatócsoport által tervezett molekulák nem csak megtalálják a fehérje gátlásra alkalmas üregeit, de ott reakcióba is lépnek a fehérjével. Ez megakadályozza a molekula távozását a fehérje kötőhelyéről, így a gátlás állandósul és a vírus szaporodása megáll.

Egyedi natív SARS-CoV-2 virionok topográfiája, tüskefehérje-dinamikája és nanomechanikája

Topography, spike dynamics and nanomechanics of individual native SARS-CoV-2 virions

Nano Letters, 2021, 21, 2675-2680
Kiss, B.¹; Kis, Z.^2,3; Pályi, B.²; Kellermayer, M.S.Z.¹
1Department of Biophysics and Radiation Biology, Semmelweis University, Tűzoltó str. 37-47., Budapest, H-1094 Hungary
²National Biosafety Laboratory, National Public Health Center, Albert Flórián Rd 2-6., Budapest, H-1097 Hungary
³Department of Medical Microbiology, Semmelweis University, Nagyvárad Sq. 4., H-1089 Hungary

A SARS-CoV-2 a COVID-19 pandémia kórokozója. Atomi erőmikroszkóppal (AFM) megmértük natív vírusok szerkezetét és mechanikáját. A felületet borító tüskefehérjék igen mozgékonyak, ami hozzájárulhat a nagy fertőzőképességhez. A vírus könnyen összenyomható, de szerkezete többszöri összenyomást követően is helyreáll. A vírus globális szerkezete ellenáll a hőkezelésnek, bár a tüskefehérjék a hő hatására disszociálódnak a felületről. Az AFM alkalmas lehet közvetlen antivirális szerek tesztelésére.