May 30, 2023
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Virology Journal 20권, 기사 번호: 142(2023) 이 기사 인용 704 3 Altmetric Metrics 세부 정보에 액세스 SARS-CoV-2는 2019년 12월 이후 전 세계적으로 유행병을 일으켰으며 다음을 검색했습니다.
바이러스학 저널 20권, 논문 번호: 142(2023) 이 기사 인용
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SARS-CoV-2는 2019년 12월 이후 전 세계적으로 대유행을 일으켰으며, 코로나19에 대한 의약품 표적을 찾는 것은 여전히 중요한 과제로 남아 있습니다. 여기에서 우리는 바이러스 조립 및 방출에 중요한 고도로 보존된 75-76 아미노산 비로포린인 SARS-CoV 및 SARS-CoV-2의 외피 단백질 E를 연구했습니다. E 단백질 채널은 HEK293 세포에서 재조합적으로 발현되었으며, 막 지시 신호 펩타이드는 원형질막으로의 전달을 보장했습니다.
두 E 단백질의 Viroporin 채널 활성은 세포 생존력 분석과 함께 패치-클램프 전기생리학을 사용하여 조사되었습니다. 우리는 고전적 비로포린 억제제인 아만타딘, 리만타딘 및 5-(N,N-헥사메틸렌)-아밀로라이드에 의한 억제를 확인하고 4개의 이버멕틴 유도체를 테스트했습니다.
고전적인 억제제는 패치-클램프 기록 및 생존력 분석에서 강력한 활성을 보여주었습니다. 대조적으로, 이버멕틴과 밀베마이신은 패치-클램프 기록에서 E 채널을 억제했지만 세포 생존력 분석에서는 E 단백질에 대해 중간 정도의 활성만 나타냈으며 이는 또한 테스트된 화합물의 일반적인 세포 독성 활성에도 민감합니다. 네마덱틴과 이버멕틴 아글리콘은 비활성이었습니다. 모든 이버멕틴 유도체는 5μM 이상의 농도, 즉 E 단백질 억제에 필요한 수준보다 낮은 농도에서 세포독성을 나타냈습니다.
이 연구는 전통적인 비로포린 억제제에 의한 SARS-CoV-2 E 단백질의 직접적인 억제를 보여줍니다. Ivermectin과 milbemycin은 E 단백질 채널을 억제하지만 이들의 세포 독성은 임상 적용에 반대됩니다.
코로나바이러스는 SARS-CoV-2로 인한 호흡기 질환 SARS, MERS 및 2019년 전염병인 COVID-19의 주요 발생을 담당했습니다[1]. SARS-CoV-2에 의한 심각한 감염은 심각한 폐 기능 손상을 초래하며, 이는 종종 전신 염증 및 다른 바이러스 관련 질병에서도 알려진 사이토카인 폭풍[2,3,4]으로 알려진 염증성 사이토카인의 대량 방출과 관련됩니다. [5,6,7]. COVID-19의 확산을 줄이기 위해서는 전 세계적인 백신 접종 캠페인이 필수적이었지만, SARS-CoV-2의 새로운 변종이 등장했으며, 부분적으로 [8] 또는 심지어 완전히 내성이 있는 새로운 변종이 나타날 위험이 지속적으로 존재합니다. 현재 백신에. SARS-CoV-2와의 싸움에서는 백신 접종을 통한 감염 예방 외에도 감염된 환자의 효과적인 치료가 필수적으로 필요합니다.
SARS-CoV-2는 게놈에 14개의 개방형 판독 프레임으로 구성된 외피가 있는 단일 가닥 양성 센스 RNA 바이러스입니다. 이들은 스파이크 단백질(S), 막 단백질(M), 외피 단백질(E), 뉴클레오캡시드 단백질(N)을 포함하여 바이러스 캡시드를 형성하는 구조 단백질과 다음을 포함한 비구조 단백질을 암호화합니다. 바이러스 복제효소 및 프로테아제 장치, 보조 단백질 [3].
SARS-CoV-2의 외피 단백질 E와 ORF3a 단백질은 일반적으로 ER 및 골지체의 세포내 막에 위치한 막 채널로 조립되는 주로 작은 소수성 내재 막 단백질 그룹인 비로포린 클래스에 속합니다. ,10,11]. 바이러스 복제 및 방출에 필수적인 비로포린은 실제로 항바이러스 약물의 실행 가능한 표적입니다[9, 10, 12, 13]. 최초로 잘 특성화된 비로포린은 인플루엔자 A 바이러스의 M2 채널이었습니다[14,15,16]. 다른 비로포린은 C형 간염의 p7 채널[17, 18]과 인간 면역결핍 바이러스의 바이러스 단백질 U입니다[19]. Viroporin은 두 가지 방식으로 바이러스 감염 주기에 관여합니다. (i) 세포 내 이온 채널로서의 작용을 통해 이온 불균형을 일으키고 pH 구배를 방해하며, (ii) 단백질-단백질 상호 작용을 통해 세포 경로를 방해합니다[2, 9, 12, 20].
E 단백질은 모든 코로나바이러스에서 발견되며 단백질 크기(75-109 아미노산)와 서열의 변화에도 불구하고 [21] 짧은 N 말단 세그먼트, 하나의 막횡단을 포함할 가능성이 있는 긴 알파나선 섹션을 포함하여 구조가 고도로 보존됩니다. 도메인 및 구조화되지 않은 카르복시 말단 [9]. E 단백질의 서열은 SARS-CoV(1-E)와 SARS-CoV-2(2-E) 사이에 고도로 보존되어 있으며, 1개의 결실과 3개의 교환된 잔기가 다릅니다. 모두 E 단백질의 C 말단 근처에 위치합니다. 76-아미노산 단백질.