《Scientific Reports》：Discovery of potential antiviral compounds and accelerating the therapeutic discovery against monkeypox virus
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本研究针对猴痘病毒(MPXV)缺乏特异性抗病毒药物的难题，通过人工智能(AI)辅助建模筛选靶向B8R蛋白的化合物。团队利用AlphaFold构建B8R三维结构，结合分子对接与分子动力学(MD)模拟，发现Complex-1具有最优结合亲和力(-8.4 kcal/mol)和稳定性（RMSD=7.5 ?），其与关键残基Gly135/Lys136的相互作用为抗MPXV药物研发提供新策略。成果发表于《Scientific Reports》，对实现SDG 3目标具有重要意义。
猴痘病毒（Monkeypox virus, MPXV）作为正痘病毒属的重要成员，近年来因传播范围扩大引发全球公共卫生关注。其与天花病毒相似的致病机制虽使部分天花药物可缓解症状，但缺乏特异性抗病毒治疗的现状仍构成严峻挑战。尤其随着病毒快速变异与跨物种传播风险加剧，开发靶向MPXV的高效抑制剂成为当务之急。在这一背景下，一项发表于《Scientific Reports》的研究通过人工智能与计算生物学手段，开启了抗猴痘药物筛选的新篇章。
关键技术方法概述
研究以MPXV高毒力靶点B8R蛋白（UniProt ID: Q3I8J0）为核心，采用AlphaFold人工智能算法构建其三维结构，通过分子对接从化合物库中筛选潜在抑制剂，并利用分子动力学（Molecular Dynamics, MD）模拟（125 ns时长）与主成分分析（Principal Component Analysis, PCA）评估复合物稳定性。全程采用计算机模拟（in silico）策略，未涉及湿实验操作。
研究结果
- 1.
分子对接揭示高亲和力化合物
通过虚拟筛选发现Complex-1、Complex-2和Complex-3三种候选化合物，其与B8R蛋白的结合能分别为-8.4 kcal/mol、-8.1 kcal/mol和-7.7 kcal/mol，其中Complex-1展现最优结合潜力。
- 2.
分子动力学模拟验证稳定性
MD模拟显示Complex-1在125 ns时达到平衡（RMSD=7.5 ?），配体与关键残基Gly135、Lys136形成稳定相互作用；Complex-2蛋白构象波动较大（RMSD=8 ?），配体延迟稳定（RMSF=16 ?）；Complex-3虽蛋白结构稳定（RMSD=6 ?），但配体波动显著（RMSF=48 ?）。
- 3.
PCA分析揭示动态差异
Complex-1呈现协调的结构演化轨迹，Complex-2轨迹分散，Complex-3则表现为紧凑型运动模式，进一步证实Complex-1为动力学最稳定的候选物。
结论与意义
本研究通过多尺度计算模拟，首次系统阐明Complex-1与MPXV B8R蛋白的相互作用机制，其稳定的结合模式与低自由能特点使其成为极具潜力的先导化合物。该工作不仅为抗猴痘药物设计提供新靶点与化合物模板，更展示了AI驱动药物发现的高效性，为应对未来新发突发传染病提供了可推广的研究范式。
