综述：揭示SARS-CoV-2的核心：RNA依赖性RNA聚合酶的作用、结构与抑制

这篇综述系统阐述了SARS-CoV-2 RNA依赖性RNA聚合酶（RdRp）在病毒复制中的核心作用，详细解析其结构特征（如NiRAN域与RdRp域协同机制）、非经典功能（如基因组加帽和模板跳跃），并全面评述当前靶向RdRp的核苷（NI）与非核苷（NNI）抑制剂（如瑞德西韦、莫努匹韦）的研发进展与临床挑战，为抗冠状病毒药物设计提供关键理论支撑。

　　

2. Structural and Biophysical Insights into SARS-CoV-2 RdRp
SARS-CoV-2的RdRp（nsp12）与辅助因子nsp7/nsp8形成最小复制转录复合体（RTC），其冷冻电镜结构显示典型的右手构象，包含保守的A-F基序。NiRAN域（4-249位）为冠状病毒特有，通过界面区域（250-365位）连接RdRp域（367-920位）。活性中心位于掌状亚结构域，由SDD（759-761位）催化三联体驱动，通过正电荷通道接纳NTP与RNA。nsp7/8二聚体通过稳定nsp12闭合构象增强其与RNA结合能力，而nsp13解旋酶通过"推拉机制"参与回溯校对。

3. Evolution, Functional Complexity and Unique Features
3.1. Sequence Analyses and Mutations
nsp12在进化中高度保守，但P323L突变通过增强nsp8-nsp12互作提高上呼吸道复制效率。G671S突变进一步协同该效应，体现温度依赖性适应。

3.2. Discontinuous Transcription
RdRp通过TRS-L/TRS-B核心序列介导模板跳跃，产生嵌套式亚基因组mRNA（sgmRNA）。非经典sgRNA（nc-sgRNA）占比达33%，可能参与免疫逃逸。

3.3. NiRAN Domain Functions
NiRAN域具有类SelO的核苷转移酶活性，通过三种模型参与基因组加帽：1）直接转移GMP形成GpppA；2）nsp9介导的NMP转移；3）GDP-PRNTase催化的RNA转移。关键残基突变可完全阻断病毒复制。

3.4. Biochemical Characterization
RdRp以90-150 s^-1的超快速率催化RNA合成，但保真度低（错误率~0.2 s^-1）。ATP通过稳定NTP结合口袋显著影响掺入准确性。2'-OH基团为RNA结合必需，而2'-O-Me修饰会阻断延伸。表观修饰（如m¹A）可特异性阻滞聚合酶。

4. Drug Discovery Targeting RdRp
4.1. Assay Development
建立FRET、SPR等多种检测方法，其中双链RNA荧光检测法（EC₅₀ 0.2-120 μM）支持高通量筛选。

4.2. Nucleos(t)ide Inhibitors
瑞德西韦通过1'-CN基团在i+3位引起延迟终止，其三磷酸形式（RDV-DP）对ATP的选择性达0.3。莫努匹韦则通过NHC-TP的互变异构诱发致死突变，但存在潜在变异风险。新型抑制剂VV116（口服RDV衍生物）和AT-9010（双重靶向RdRp/NiRAN）展现更优药代特性。

4.3. Non-Nucleos(t)ide Inhibitors
达卡他韦（EC₅₀ 0.6 μM）通过破坏RNA二级结构抑制复制，而喹啉衍生物（如羟基氯喹）可广谱抑制冠状病毒RdRp活性。

5. Perspectives
当前NI/NNI抑制剂存在耐药性与疗效局限（如莫努匹韦在欧洲退市），未来需开发靶向RdRp-NiRAN双功能的小分子。对nsp12介导的复制、加帽、校对等多重机制的深入解析，将为应对SARS-CoV-2变异及未来冠状病毒威胁提供关键突破口。