超越晶体结构:动态模型捕捉猪病毒药物设计中的环灵活性Beyond the crystal: Dynamic model captures loop flexibility in swine virus drug design

环球医讯 / 创新药物来源:phys.org日本 - 英文2025-07-07 20:05:34 - 阅读时长2分钟 - 809字
筑波大学和玛希敦大学的研究人员利用先进的计算方法开发了PRRSV受体域CD163-SRCR5的精细模型,揭示了一种新的凹槽状口袋,为合理药物设计提供了新途径。
猪繁殖与呼吸综合征病毒药物设计CD163-SRCR5分子动力学模拟黄芩苷柔性受体对接框架健康病毒防治药物发现靶点
超越晶体结构:动态模型捕捉猪病毒药物设计中的环灵活性

猪繁殖与呼吸综合征病毒(PRRSV)继续对全球养猪业造成严重破坏,但小分子如何阻止其进入宿主细胞的结构基础仍不清楚。筑波大学(University of Tsukuba)和玛希敦大学(Mahidol University)的研究人员利用最先进的计算方法,开发了PRRSV受体域CD163-SRCR5的精细模型,为合理药物设计提供了新途径。

虽然传统的药物发现通常依赖静态晶体结构,但许多生物学上重要的蛋白质,包括清道夫受体CD163-SRCR5,包含晶体学难以捕捉的柔性环区域。这些环对于识别配体和病毒蛋白至关重要,使它们成为具有挑战性但极具吸引力的药物靶点。

在他们发表于《物理化学快报》(The Journal of Physical Chemistry Letters)的新研究中,研究人员使用分子动力学(MD)模拟、集合对接和片段分子轨道计算生成了CD163-SRCR5域的动态且生理相关的结构模型。

经过MD优化的模型p5-343揭示了一种在晶体结构中不可见的新凹槽状口袋,从而能够更准确地预测小分子结合。团队对一个再利用化合物库进行了虚拟筛选,并确定黄酮类化合物黄芩苷(baicalin)为首选候选物。黄芩苷表现出稳定的结合和有利的能量学特性,与之前的实验报告一致。

这种柔性受体对接框架不仅限于PRRSV。它可以广泛应用于其他具有内在无序区域或以环为主的结合界面的治疗相关系统,例如病毒蛋白、膜受体和宿主-病原体复合物。这些发现为基于结构的药物发现提供了一种强大的计算解决方案,超越了传统靶点。

更多信息:Prawit Thitayanuwat等人,《通过CD163-SRCR5阻断抑制PRRSV的作用机制》,《物理化学快报》(The Journal of Physical Chemistry Letters)(2025)。DOI:10.1021/acs.jpclett.5c01528


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