Natürliche Verbindungen, die als potenzielle Inhibitoren von SARS-CoV-2-Spike-Protein identifiziert wurden

Die Covid-19-Pandemie hob den dringenden Bedarf an wirksamen therapeutischen Wirkstoffen gegen SARS-CoV-2 hervor. Obwohl Impfstoffe die Ausbreitung des Virus kontrollieren, stellt die Entstehung neuer Varianten weiterhin die globalen Gesundheitsbemühungen in Frage. Kleinmolekül-Inhibitoren, die auf virale Proteine ​​abzielen, könnten als wirksame Alternative zur Kontrolle der Ausbreitung von Covid-19 sowohl auf individueller als auch auf der Gemeinschaftsebene dienen.

In diesem Sinne, eine kürzlich von Associate Professor Md. Altaf-ul-Amin, zusammen mit Muhammad Alqaaf, Ahmad Kamal Nasution, Mohammad Bozlul Karim, Mahfujul Islam Rumman, Naoaki und Shigehiko Kanaya aus dem Nara-Institut und -nahendhendhendhendhendhendhendhendhendhendhendhendhendhendhendhend aus dem Nara-Institut (Naisthendhendhendhendhend) sowie in Muhhendhendhendhendhendhendhendhendhendhendhendhendhendhendhendhendhendhendhendhendhendhendhendhendhand (Nahendhend), Ahmad. Sedayu und Retno Supriyanti von der Jenderal Soedirman University, Indonesien, untersuchten natürliche Produkte als potenzielle Inhibitoren des SARS-CoV-2-Spike-Proteins unter Verwendung von Rechenmethoden.

Wie in ihrem in Band 15 von veröffentlichtem Papier beschrieben Wissenschaftliche Berichte Am 2. Januar 2025 verwendete das Forschungsteam eine molekulare Docking -Analyse, um eine vielfältige Bibliothek natürlicher Verbindungen zu überprüfen, die gegen die Spike -Proteine ​​wirken konnten. Durch die Simulation von Wechselwirkungen auf Atomebene identifizierten sie mehrere vielversprechende Moleküle mit hohen Bindungsaffinitäten. Solche Verbindungen können die Viruseintrittsmechanismen beeinträchtigen und dadurch die virale Aktivität verringern.

„Die Varianten von Spike -Proteinen können in fünf verschiedene Cluster unterteilt werden, die auf der Ähnlichkeit ihrer Aminosäuresequenzen und Funktionen basieren„, enthüllte Associate Professor Md. Altaf-ul-Amin. Er fügte weiter hinzu“Dieses Clustering wurde unter Verwendung eines internen entwickelten Algorithmus und einer Software namens DPCLUSSBO durchgeführt, die dazu beitrug, die Spike-Proteine ​​effektiv zu klassifizieren.

Insgesamt 11 natürliche Verbindungen wurden identifiziert: Cephaelin, Emetin, Uzarigenin, Linifolin A, Koffein, Colchamin, Cytidin, (+)-Epijasmonsäure, 11-Hydroxyvittatin, Staurosporin und Paxilline. Unter ihnen war Koffein besonders bemerkenswert, da es häufig in Kaffee und koffeinhaltigen Getränken vorkommt. Das molekulare Andocken zusammen mit anderen Analysen zeigte, dass Koffein stark an das aktive Zentrum des Spike -Proteins bindet und eine hohe Bindungsstabilität aufweist. Insbesondere eine Analyse der Arzneimittelanerkennung legte darauf hin, dass Koffein als orales Arzneimittelkandidat über eine hervorragende Löslichkeit und ein signifikantes Potenzial verfügt.

Die Entdeckung, dass eine weithin bekannte und konsumierte Verbindung wie Koffein als SARS-CoV-2-Inhibitor fungiert, bietet eine interessante therapeutische Möglichkeit. Zusätzlich zu seinem Potenzial gegen die virale Invasion spielt Koffein aufgrund seiner neuroprotektiven und Antikrebseffekte eine doppelte Rolle in einer Vielzahl von medizinischen Anwendungen. Diese Eigenschaften unterstreichen ihre Vielseitigkeit und zeigen ihre potenziellen positiven Auswirkungen auf die globale Gesundheit. „Unsere Ergebnisse unterstreichen das Potenzial von Naturprodukten im Kampf gegen Covid-19. Die identifizierten Verbindungen bilden eine Grundlage für weitere experimentelle Validierungs- und Arzneimittelentwicklungsstrategien„Erklärt Muhammad Alqaaf, Erster Autor der Studie.

Diese Untersuchung trägt zum breiteren Bereich der Computerdrogenfindung bei, indem er zeigt, wie Bioinformatik und molekulare Modellierung die Identifizierung neuer viraler Inhibitoren beschleunigen können. Zukünftige Forschung wird sich auf die konzentrieren in vitro Und In vivo Validierung der identifizierten Verbindungen sowie mögliche strukturelle Modifikationen zur Verbesserung ihrer antiviralen Aktivität.

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