新冠疫情爆發(fā)以來，疫苗、中和抗體和新冠藥物在抗擊新冠感染過程中均做出了重要的貢獻。近期隨著奧密克戎毒株的沖擊，令美國單日新增新冠確診病例破百萬，再一次給全球各國抗擊新冠疫情帶來了新的挑戰(zhàn)。全球科學家和制藥企業(yè)也正在加速解讀不斷出現(xiàn)的毒株結(jié)構(gòu)，開發(fā)新的藥物和疫苗共同抗擊新冠感染！

創(chuàng)新技術的選擇也成為了各大科研機構(gòu)和藥企研發(fā)布局的熱點，非常榮幸NanoTemper推出的MST技術和PR系列蛋白穩(wěn)定性分析儀受到了眾多科學家和研發(fā)人員的青睞，成為了創(chuàng)新技術的首選

MST技術引領多肽-蛋白相互作用研究加速新冠感染阻斷藥物的開發(fā)

基于天然蛋白結(jié)構(gòu)設計的短肽可抑制新冠病毒與宿主蛋白的相互作用

研究背景

新冠病毒對宿主的感染是依賴于病毒Spike（S）蛋白與宿主的受體蛋白ACE2的相互作用。因此，ACE2-S蛋白的復合物結(jié)構(gòu)可以用于指導設計新冠病毒感染的阻斷藥物。

研究方法

華沙大學Zielenkiewicz教授團隊基于人ACE2-S蛋白復合物結(jié)構(gòu)中的關鍵片段序列設計了3種多肽 (pep1c: DKGNHEAED; pep1d: DKGNHE; pep1e: EDGFYQ)，它們具有潛在結(jié)合新冠病毒S蛋白受體結(jié)合區(qū)（RBD）的能力，從而破壞重要的宿主-病毒蛋白相互作用，在早期階段即阻斷新冠病毒感染。

在多肽-蛋白相互作用的研究中，SPR等傳統(tǒng)技術通常需要分別將每一種多肽固定到固相介質(zhì)（如芯片）上，但固定往往需要摸索最優(yōu)條件，耗費大量經(jīng)費和時間成本。而微量熱泳動（MST）技術無需固定、體系優(yōu)化最簡便、檢測速度快，研究人員采用MST技術測定了3種多肽對新冠病毒S-RBD蛋白的親和力，僅需對新冠病毒S-RBD進行一次標記，即可在溶液內(nèi)快速檢測3對不同樣品（及陰性對照）的相互作用，從而極大節(jié)省了開發(fā)抗新冠病毒藥物的時間成本。

研究結(jié)果

MST結(jié)果顯示，pep1c和pep1d這兩種多肽對新冠病毒S-RBD有高親和力, 其平衡解離常數(shù)（Kd值）分別為0.28±0.06 nM和0.21±0.05 nM (見下圖)，極具藥物開發(fā)潛力。研究團隊選取了高親和力的pep1c多肽，通過結(jié)合抑制實驗在體外進一步驗證了它對ACE2-S蛋白結(jié)合的阻斷作用。

MST技術優(yōu)勢

1.無需固定，不受檢測樣品種類的限制

2.僅需微量樣品，即可直接在溶液中測定分子間結(jié)合

3.檢測速度快，極大地節(jié)省了藥物開發(fā)時間

參考文獻：

Odolczyk, N. et al. Native Structure-Based Peptides as Potential Protein–Protein Interaction Inhibitors of SARS-CoV-2 Spike Protein and Human ACE2 Receptor. Molecules, 2021, 26, 2157. https://doi.org/10.3390/molecules26082157