新型冠状病毒进入细胞抑制剂的研究进展
2021-08-10龙昕雁罗荣华郑永唐
龙昕雁,罗荣华,郑永唐
(1.中国科学院昆明动物研究所, 中国科学院动物模型与人类疾病机理重点实验室,云南 昆明 650223;2.中国科学院大学,北京 100049)
新型冠状病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus 2,SARS-CoV-2)是一种与SARS病毒(severe acute respiratory syndrome coronavirus,SARS-CoV)具较高同源性的冠状病毒,其感染导致新型冠状病毒肺炎(coronavirus disease-19, COVID-19 )。SARS-CoV-2是具有囊膜结构且基因组为单股正链RNA的β属冠状病毒。该病毒具有4个结构蛋白及多个非结构蛋白,结构蛋白包括刺突蛋白(spike protein,S)、膜蛋白(membrane protein,M)、囊膜蛋白(envelope protein,E)、核衣壳蛋白(nucleocapsid protein,N),非结构蛋白包括主蛋白酶 main protease,Mpro)、木瓜样蛋白酶(papain-like protease,PLpro)、RNA依赖的RNA聚合酶(RNA-dependent RNA-polymerase,RdRp)等。当前新冠疫情仍然严峻,截止2021年3月底,全球累计确诊的SARS-CoV-2感染者超过1.2亿,累计死亡人数超过270万[1]。
虽然多种新冠疫苗已被批准上市,但抗病毒药物治疗仍是应对新冠疫情的重要手段。当前仅有瑞德西韦(remdesivir)获得FDA批准用于临床治疗,但瑞德西韦在临床试验中并未对COVID-19取得显著治疗效果[2],因此仍需开发出有效的治疗药物。SARS-CoV-2进入细胞是病毒生命周期中研究相对清楚的过程,这一过程中涉及的各种分子是重要的治疗靶点。进入抑制剂对COVID-19的治疗和预防有重要作用,因此本文结合SARS-CoV-2进入细胞的分子机制,对SARS-CoV-2进入抑制剂的研究进展进行介绍。
1 SARS-CoV-2进入细胞的分子机制
SARS-CoV-2使用其表面的刺突蛋白作为配体,与宿主细胞膜表面血管紧张素转化酶2 (angiotensin converting enzyme 2,ACE2)、硫酸乙酰肝素(heparan sulfate,HS)、神经纤毛蛋白(neuropilin-1,NRP-1)、B族Ⅰ型清道夫受体(scavenger receptor class B type 1,SR-B1)、CD147、酪氨酸蛋白激酶受体UFO(tyrosine-protein kinase receptor UFO,AXL)等膜蛋白结合,并由弗林蛋白酶(furin)、跨膜丝氨酸蛋白酶2 (transmembrane serine protease 2,TMPRSS2)、组织蛋白酶B (Cathepsin B,CatB)、组织蛋白酶L (Cathepsin C,CatL)等蛋白酶对S蛋白进行切割激活,进而发生膜融合,使得SARS-CoV-2能够进入细胞(Fig 1)。……
