題目
Chinese herbal compounds against SARS-CoV-2: Puerarin and quercetin impair the binding of viral S-protein to ACE2 receptor
抗SARS-CoV-2的中草藥化合物:葛根素和槲皮素削弱病毒S蛋白與ACE2受體的結合
出處
Computational and Structural Biotechnology Journal IF=6.018
研究機構
天津醫科大學
研究背景
COVID-19的爆發迫切需要通過治療來遏制新出現的大流行。然而,迄今為止,尚未發現針對SARS-CoV-2感染的有效治療方法。最近的研究表明ACE2是SARS-CoV-2的人類受體,SARS-CoV-2依賴于ACE2進入細胞,這表明靶向ACE2對于發現針對COVID-19的藥物具有廣闊的前景。
最近,中醫和現代西醫的結合使COVID-19患者住院時間縮短,癥狀得到改善。近年來,基于中醫藥網絡藥理學的一系列計算方法被設計出來,例如基于網絡平臺的中草藥活性化合物預測,為揭示中草藥的作用機制開辟了一條新途徑,從而大大加速基于中草藥的新藥發現過程。
研究方法
在本研究中,作者首先從中藥系統藥理學(TCMSP)數據庫中篩選出葛根素作為靶向人ACE2的候選化合物,并通過TCMSP分析平臺鑒定出含有葛根素的潛在有效草藥。接下來,根據中醫理論,即存在于同一中藥中的化合物可能具有相關和協同的藥理活性,篩選了上述獲得的草藥中所含的所有活性化合物,并確定了另外兩種具有抗SARS-CoV-2的潛力化合物。通過分子對接和OpenSPR技術進一步研究了這些化合物與ACE2的親和力。
研究結果
通過TCMSP數據庫篩選到靶向人ACE2的化合物葛根素,鑒定含有葛根素的5種中草藥,并從5種中草藥的活性化合物中篩選出其中的三種(葛根素、槲皮素和山柰酚)。
OpenSPR實驗結果表明槲皮素與ACE2的KD為4.83*10-6M,葛根素與ACE2的KD為6.70*10-4M,SARS-CoV-2 S蛋白與ACE2的KD為2.41*10-8M,槲皮素與SARS-CoV-2 S蛋白的KD為2.21*10-6M。
研究結論
總之,來自中草藥的三種化合物,即葛根素、槲皮素和山奈酚,表現出很高的ACE2靶向潛力。通過OpenSPR測定證明葛根素和槲皮素會減弱S蛋白和ACE2之間的相互作用。進一步的結果表明,槲皮素對ACE2受體和病毒S蛋白具有雙重結合能力,并具有潛在的免疫調節作用,使其成為一種很好的抗SARS-CoV-2候選藥物。OpenSPR可用于中草藥中有效成分發現。
參考文獻
Boyu Pan, Senbiao Fang, Ju Zhang, Ya Pan, Han Liu, Yun Wang, Min Li, Liren Liu. Chinese herbal compounds against SARS-CoV-2: Puerarin and quercetin impair the binding of viral S-protein to ACE2 receptor.Computational and Structural Biotechnology Journal 18 (2020) 3518–3527
Nicoya公司于2012年在加拿大成立,2015年初,Nicoya正式推出新一代高性能的個人型分子相互作用分析儀OpenSPR,截止到2021年,累計裝機客戶600多個,發表文章130余篇,2020年推出集成了數字微流控技術的全自動高通量分子相互作用分析儀Alto。
OpenSPR無需任何標記即可實時和快速檢測兩個分子間能否結合、結合方式、結合過程(kon,koff)和結合強度(KD)以及結合量(濃度檢測)?;贚SPR技術的OpenSPR具有檢測靈敏度高和儀器成本低、較低的芯片使用和維護成本、以及儀器使用簡單的特點??捎糜诳乖?抗體、蛋白-蛋白,蛋白-多肽,蛋白-小分子,蛋白-核酸,核酸-小分子等分子間的親和力檢測,并兼容納米顆粒,病毒樣顆粒,血清血漿,細胞等粗提樣本的分子互作研究。
24小時
銷售熱線
傳真:0571-88334513
Q Q:365679085
地址:杭州市余杭區良渚街道金昌路2073號2-3號樓5樓