Crystalo Biopharma晶蛋生物

       新冠病毒德尔塔和奥密克戎等变异毒株持续在全球肆虐，发病人数急速上升，现有的疫苗和抗体对于变异毒株作用有限，新冠小分子药物开发迫在眉睫。晶蛋生物利用中药现代化手段投身于抗新冠病毒的科研工作中，并积极推广中药的现代化和国际化。早前，我们在《Science Bulletin》和《Science China Life Sciences》期刊上公开发表了SARS-CoV-2主蛋白酶（Mpro）与中药活性成分紫草素的复合物晶体结构，解析了辉瑞新冠口服药物与不同冠状病毒主蛋白酶复合物的晶体结构等科研成果[1-3]。“基于结构和计算机虚拟筛选的中药现代化项目”荣获了中国科协颁发的科创中国先导技术奖（唯一中药现代化相关）等行业大奖。

       近日，团队在顶尖病毒学术杂志《Journal of Virology》上发表了题为“Structure-Based Discovery and Structural Basis of a Novel Broad-Spectrum Natural Product against the Main Protease of Coronavirus”文章[4]。通过计算机虚拟筛选、X射线晶体学和活性测试等手段发现了一系列对SARS-CoV-2 Mpro具有微摩尔抑制活性的天然活性成分，阐明了紫草素对六种冠状病毒的广谱抑制活性。过去20年出现的来自β冠状病毒属的三种新型人类冠状病毒（SARS-CoV-2、SARS-CoV 和 MERS-CoV），以其高传染性、毒性和致病性，严重威胁人类健康。我们期望能基于本次研究成果为未来基于结构的方法寻找新的支架和广谱化学型配体提供更广阔机会，以及为针对紫草素及其衍生物开发治疗一种或多种冠状病毒的新疗法提供科学依据。

        图1基于SARS-CoV-2 主蛋白酶结构的化合物发现。 (A) SARS-CoV-2 Mpro的 N3结合位点。SARS-CoV-2 Mpro 的结构显示为灰色球体。N3呈黄色棒状。(B) N3结合口袋的特写图。N3识别区在 SARS-CoV Mpro和SARS-CoV-2 Mpro之间是保守的，氢键显示为虚线。(C) 选择用于实验测试的17种化合物的重叠对接姿势。(D) SARS-CoV-2 Mpro晶体结构的紫草素结合位点，Shikonin 显示为绿色棒，氢键显示为虚线。

参考文献：

[1] Li J ,  Zhou X ,  Zhang Y , et al. Crystal structure of SARS-CoV-2 main protease in complex with a Chinese herb inhibitor shikonin.[J]. Science Bulletin, 66(2021),661-663, 2020.

[2] Zhou Xuelan,Zhong Fanglin,Lin Cheng et al. Structure of SARS-CoV-2 main protease in the apo state.[J] .Sci China Life Sci, 2021, 64: 656-659.

[3] Jin, Z, Jian L, et al.（2021）.Structural basis of main proteases of coronavirus bound to drug candidate PF-07321332,doi:10.1101/2021.11.05.1467529.

[4] Zhang Yuting,Gao Hongxia,Hu Xiaohui et al. Structure-Based Discovery and Structural Basis of a Novel Broad-Spectrum Natural Product against the Main Protease of Coronavirus.[J] .J Virol, 2022, 96: e0125321.