水杨酸衍生物通过分子对接抑制埃博拉病毒蛋白的计算机模拟研究

【字体: 时间:2025年05月19日 来源:Computational Biology and Chemistry 2.6

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  针对扎伊尔埃博拉病毒(EBOV)无有效治疗手段的现状,研究人员利用分子对接技术,探究阿司匹林等 6 种水杨酸衍生物对 EBOV 蛋白 VP24、VP35、VP40 的抑制潜力。结果显示其对 VP35 结合亲和力更强,为抗埃博拉疗法提供新方向。

  埃博拉病毒(Ebola virus)如同潜伏在人类社会的致命幽灵,其引发的埃博拉病毒病(EVD)是一种致死率极高的出血热,曾在 2013 - 2016 年西非爆发中夺走无数生命。这种单链 RNA 病毒通过 VP24、VP35、VP40 等关键蛋白在宿主内兴风作浪:VP35 抑制宿主干扰素(IFN)生产,助纣为虐增强病毒毒力;VP24 干扰宿主免疫信号传导,如同病毒的 “免疫盾牌”;VP40 则是病毒颗粒结构的 “建筑师”,对病毒复制和结构稳定至关重要。然而,目前全球范围内尚无特效药物能有效遏制其肆虐,开发安全、高效且可及的抗埃博拉病毒药物成为科学界刻不容缓的使命。
在这样的背景下,来自相关研究机构的研究人员开展了一项具有重要意义的研究。他们将目光投向了水杨酸及其衍生物 —— 这类常见于解热镇痛药中的成分,是否能在对抗埃博拉病毒的战场上崭露头角?研究成果发表在《Computational Biology and Chemistry》上,为抗埃博拉病毒药物研发打开了新的思路。

研究人员主要运用了分子对接技术这一关键手段。通过 Maestro Schr?dinger 软件套件,对 6 种水杨酸衍生物(阿司匹林、二氟尼柳、芬多沙、磷柳酸、水杨酸、双水杨酯)与埃博拉病毒 VP24(PDB ID: 4M0Q)、VP35(PDB ID: 3FKE)、VP40(PDB ID: 1H2C)蛋白进行模拟对接。研究中,先利用该软件完成配体准备、网格生成和 Glide 对接等流程,再通过 Discovery Studio Visualizer 可视化配体与受体间的最佳对接相互作用,以此评估各衍生物对不同病毒蛋白的抑制潜力。

结果与讨论


研究借助 Maestro Schr?dinger 套件开展分子对接模拟,以扎伊尔 EBOV 的主要蛋白 VP24、VP35 和 VP40 作为受体分子,聚焦于这些蛋白的活性位点。从 ChemSpider 和药物数据库获取 6 种水杨酸衍生物作为配体。结果显示,水杨酸衍生物与 VP35 受体的结合亲和力显著强于其他研究的受体蛋白。在筛选的衍生物中,针对 VP35 蛋白的衍生物展现出更优的结合能、滑行能、滑行 Emodel、滑行 Evdw和滑行配体效率,同时均方根偏差(RMSD)值最低。这表明它们与 VP35 蛋白结合更稳定、紧密,抑制效果更优。

结论


本研究表明,阿司匹林、二氟尼柳等水杨酸衍生物是埃博拉病毒蛋白 VP35 的高效抑制剂,且对多个埃博拉病毒靶点均有活性,这使其在同时阻断患者体内多条信号通路方面具有独特优势。VP40 作为负责形成病毒基质的靶蛋白,虽在研究中结合表现不如 VP35,但该研究揭示的水杨酸衍生物多靶点抑制特性,为开发能同时干扰病毒复制、免疫逃逸和结构组装的新型抗埃博拉病毒药物提供了坚实的理论基础。这些发现不仅彰显了水杨酸衍生物在抗埃博拉病毒领域的巨大潜力,也为后续临床试验和药物开发指明了方向,有望在未来为应对埃博拉病毒的全球威胁提供新的有效手段。

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