新冠病毒蛋白酶与抗病毒药物分子相互作用的分子模拟研究

该工作通过研究抗病毒药物与新冠病毒蛋白酶(Mpro)的相互作用,理解药物分子对Mpro动力学的影响,对Mpro抑制剂的设计提供帮助.采用分子对接方法获得了Mpro与药物分子结合的复合物结构及其亲和力.常规的分子动力学模拟结果显示,测试的抗病毒药物均不能很好抑制Mpro结合位点处的动力学.通过副本交换的分子动力学模拟充分采样Mpro与不同药物分子结合的构象,分析不同药物分子对Mpro结合口袋形状及动力学产生的影响.结果显示不同药物分子通过与结合位点周围不同位置处氨基酸形成的不同的氢键网络,改变了Mpro结合口袋的形状.上述结果提示在未来的药物设计中,应充分考虑潜在抑制剂与Mpro结合口袋形成的氢键网络的重要性.

重组新冠病毒S蛋白三聚体免疫原性研究

目的检测重组新冠病毒S蛋白三聚体是否具有免疫原性。方法将不同剂量的重组新冠病毒S蛋白三聚体搭配同剂量铝盐+CpG1080混合佐剂制成候选疫苗,免疫C57BL/6小鼠。采用ELISA和ELISpot的方法,分别检测小鼠血清中抗S蛋白三聚体的IgG抗体水平和脾细胞中分泌特异性IFN-γ的T细胞水平。结果在免疫后的小鼠血清中检测到了较高水平的抗S蛋白三聚体的IgG抗体滴度,同时在脾细胞中也检测到了分泌特异性IFN-γ的T细胞数量增加。结论重组新冠病毒S蛋白三聚体具有良好的免疫原性。

基于DNA步行器的适配体传感器快速检测新冠病毒

为开发一种基于DNA步行器的适配体传感器以快速检测新冠病毒RBD。首先制备DNA walker与适配体的复合链,当新冠病毒RBD存在时,竞争性结合适配体,释放DNA walker。通过电还原和共价键和作用制得发夹探针修饰电极,利用DNAzyme驱动的DNA walker在电极表面持续行走,从而不断剪切电极信号探针,增强响应信号,实现新冠病毒蛋白快速检测。检测限(LOD)为3.3 pg/mL(S/N=3),线性范围为0.01~70 ng/mL。该适配体传感器具有优异的稳定性(RSD=4.51%)、重现性(RSD=2.87%)和选择性。在人唾液样本中检测SARS-CoV-2 RBD时回收率为104.51%~107.67%,RSD为4.39%~5.26%。

采用计算机模拟技术评估花生蛋白作为新冠疫情期间营养补充剂的潜力

该研究探讨了花生蛋白作为新冠疫情期间营养补充剂的潜力。首先,对花生蛋白的分类进行简要综述,筛选出花生中含有的代表性蛋白(Ara h1、Ara h2、Ara h3、Ara h6、伴花生球蛋白A和伴花生球蛋白B),同时通过计算机模拟胃肠道蛋白酶对上述6种花生蛋白进行水解,得到了大量的活性肽,然后,将活性肽与SARS-CoV-2 M^(pro)进行对接,从而评估上述6种花生蛋白与SARS-CoV-2 M^(pro)的结合能力。结果表明,上述6种花生蛋白的水解度均在34.97%~38.11%,其中Arah2与SARS-CoV-2 M^(pro)的结合效果最佳(F值>6.67%),其次是Ara h6(F=4.73%);此外,寡肽PCAQR、CQSQL、PCEQH、IQQGR与SARS-CoV-2 M^(pro)的结合效果较好(对接分数≤-140)。综上所述,在疫情期间补充花生蛋白可能对新冠病毒潜在感染者有帮助,所鉴定的寡肽有潜力成为新冠病毒的抑制剂。

新冠病毒N蛋白纳米抗体制备及检测卡组装

目的通过制备新冠病毒N蛋白纳米抗体,将其应用于新冠病毒N蛋白抗原检测。方法将新冠病毒N蛋白免疫羊驼,构建N蛋白纳米抗体基因文库,通过噬菌体展示技术淘筛对新冠病毒N蛋白具有亲和力的纳米抗体,将纳米抗体基因克隆到酵母载体,挑取阳性克隆菌株诱导表达,亲和层析纯化分泌蛋白,透析脱盐和浓缩后,采用ELISA法筛选对新冠病毒N蛋白高亲和性纳米抗体,交叉配对筛选出1对纳米抗体制备成胶体金免疫层析检测卡,滴加N蛋白溶液到样品孔观察检测线和质控线。结果共筛选出46株不同序列的纳米抗体,优选其中6株表达、纯化和浓缩得到纳米抗体,抗体浓度>1.0 mg/mL。ELISA筛选结果显示,6株纳米抗体均对N蛋白有高亲和力,抗体配对实验筛选到1对抗体可以夹心法检测新冠病毒N蛋白,组装成胶体金免疫层析检测卡,对新冠病毒N蛋白抗原检测可见明显检测线和质控线条带,检测限≥10μg/mL。结论制备的纳米抗体可以用于胶体金纳米抗体免疫层析检测卡,实现对新冠病毒N蛋白的检测。

小陷胸汤治疗新冠肺炎的机制探讨

传统药方小陷胸汤及其加减化裁方可用于新型冠状病毒肺炎的临床治疗,但其抗炎有效成分及作用机制尚不清楚.首先通过网络药理学筛选小陷胸汤的活性成分,其次在细胞水平上探究其对免疫细胞的调控效果,最后从分子水平验证其治疗新冠肺炎的可能性.实验结果表明:小陷胸汤治疗新冠肺炎可能是通过槲皮素、黄芩素、β-谷甾醇、香叶木素等活性成分调节CD4^(+)T细胞以及CD4^(+)/CD8^(+)比值,起到抗炎、调节自身免疫反应的作用.黄芩素很可能通过与新冠病毒关键蛋白3CLpro(Mpro)的关键位点结合,从而抑制3CLpro的复制功能,进而达到抗病毒的作用.槲皮素可能通过提高调节性T细胞分化程度降低肺部炎症情况.香叶木素可通过改变巨噬细胞分化情况以及提升NK细胞比例来增强机体固有免疫,起到治疗肺炎的作用.

Identification of Potential Flavonoid Inhibitors of the SARS-CoV-2 Main Protease 6YNQ:A Molecular Docking Study

Objective Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2(SARS-CoV-2),the causative agent for coronavirus disease 2019(COVID-19),is responsible for the recent global pandemic.As there are no effective drugs or vaccines available for SARS-CoV-2,we investigated the potential of flavonoids against SARS-CoV-2 main protease 6YNQ.Methods In silico molecular simulation study against SARS-CoV-2 main protease 6YNQ.Results Among the 21 selected flavonoids,rutin demonstrated the highest binding energy(−8.7 kcal/mol)and displayed perfect binding with the catalytic sites.Conclusions Our study demonstrates the inhibitory potential of flavonoids against SARS-CoV-2 main protease 6YNQ.These computational simulation studies support the hypothesis that flavonoids might be helpful for the treatment of COVID-19.