一种实验肽可以阻断COVID-19
希望为Covid-19开发可能的治疗方法，这是一个麻省理工学院化学家团队设计了一种毒品候选者，他们认为可以阻止冠状病毒进入人类细胞的能力。潜在的药物是短蛋白质片段或肽，其模仿在人细胞表面上发现的蛋白质。
研究人员表明，他们的新肽可以与之结合病毒蛋白冠状病毒用来进入人类细胞，可能会撤防它。
“我们有一个我们真正想要探索的优秀化合物，因为它实际上与病毒互动蛋白质在我们预测它的方式中，所以它有可能抑制病毒进入宿主细胞，“化学的麻省理工学院副教授Brad Pentelute说，这是一个研究团队。
麻省理工学院团队在预印刷品中报告了其初始调查结果生物奇3月20日，在线预印服务器。他们已经将这种肽的样本发给了计划在人类细胞中进行测试的合作者。
分子靶向
Pentelute的实验室在三月初开始研究这个项目，在低温电磁结构冠状病毒尖峰蛋白，以及其结合的人细胞受体由中国的研究组出版。包括SARS-COV-2的冠状病毒，导致当前的Covid-19爆发，有许多从其病毒包络突出的蛋白质尖峰。
SARS-COV-2的研究还表明，被称为受体结合结构域的尖峰蛋白的特定区域与称为血管紧张素转换酶2（ACE2）的受体结合。该受体在许多人体细胞的表面上发现，包括肺部的那些。Ace2受体也是冠状病毒使用的入口点，导致2002-03 SARS爆发。
希望培养可能阻断病毒进入的药物，在Pentute的实验室中的Postdoc，在PenteLute的实验室中进行的计算模拟冠状病毒穗蛋白的ACE2受体与受体结合结构域之间的相互作用。这些模拟揭示了受体结合结构域对ACE2受体的位置 - 形成一种称为α螺旋的结构的ACE2蛋白。
“这种模拟可以让我们了解原子和生物分子之间是如何相互作用的，以及这种相互作用中哪些部分是必不可少的，”张说。“分子动力学帮助我们缩小我们想要专注于开发治疗方法的特定区域。”
然后，麻省理工学院团队使用PenteLute的实验室先前开发的肽合成技术，以快速产生具有与ACE2受体相同的序列相同的序列的23氨基酸肽。他们的benchtop.流动肽合成机器可以在37秒内形成氨基酸之间的连接，氨基酸是蛋白质的组成部分，不到一个小时就可以生成包含50个氨基酸的完整肽分子。
“我们已经为真正快速的转变建立了这些平台，所以我认为这就是为什么我们现在就在这一点上，”Pentelute说。“这是因为我们有这些工具，我们多年来在麻省理工学院建立起来。”
它们还在α螺旋中发现了较短的只有12个氨基酸序列，然后测试了这两种肽在麻省理工学院的生物物理仪表设施中使用设备，可以测量两个分子在一起的强烈束缚。他们发现，较长的肽显示出与Covid-19穗蛋白的受体结合结构域的强烈结合，而较短的肽显示出可忽略不计的结合。
许多变体
虽然麻省理工学院已经过了缩放从3月中旬开始，Pentelute的实验室获得了特别许可，允许一小群研究人员继续研究这个项目。他们目前正在开发这种肽的大约100种不同变体，希望增加其结合强度，使其在体内更稳定。
“我们有信心我们确切地知道这个分子正在互动的地方，我们可以使用该信息进一步引导细化，以便我们希望在细胞中延长病毒进入的更高的亲和力和更多效力，”Pentute表示。
与此同时，研究人员已经将其原始的23氨基酸肽发送到ICAHN医学院的研究实验室，以便在西奈山进行检测人类细胞并且可能在Covid-19感染的动物模型中。
虽然世界各地的数十个研究群体正在使用各种方法来寻求对Covid-19的新疗法，但Pentute认为他的实验室是目前用于此目的的肽药物的少数几个。这种药物的一个优点是它们相对容易制造大量。它们还具有比小分子药物更大的表面积。
“肽是更大的分子，所以它们能够真正抓住冠状病毒并抑制其进入细胞，而如果您使用了一个小分子，则难以阻止病毒正在使用的整个区域，“Pentelute说。”抗体也具有大的表面积，因此那些也可能证明是有用的。那些只是需要更长时间的制造和发现。“
肽药物的一个缺点在于它们通常不能口服，因此它们必须静脉内施用或在皮肤下注射。他们还需要修改，以便他们可以留在足够长的血液中，使Pentelute的实验室也在努力。
“很难预测我们需要多长时间才能在病人身上进行测试，但我的目标是在几周内取得成果。”如果结果是更具挑战性，可能需要几个月的时间。
这个故事被重新发布由麻省理工学院新闻（web.mit.edu/newsoffice/），一个受到麻省理工学院研究，创新和教学的新闻的热门网站。
用户评论