Анализ терапевтических мишеней SARS-CoV-2 и поиск потенциальных лекарственных средств с использованием вычислительных методов

SARS-CoV-2 вызвал десятки тысяч случаев инфицирования и более тысячи смертей. В настоящее время зарегистрированные методы лечения коронавирусных инфекций отсутствуют. Поскольку разработка новых лекарственных средств требует много времени, репозиционирование лекарственных препаратов может быть единственным решением проблемы эпидемий, вызываемых внезапно возникающими инфекционными заболеваниями. Мы систематически проанализировали все белки, кодируемые генами SARS-CoV-2, сравнили их с белками других коронавирусов, предсказали их структуры и построили 19 структур методом гомологичного моделирования. С помощью виртуального скрининга лигандов на основе мишеней были исследованы в общей сложности 21 мишень, включая две мишени человека, в библиотеках соединений, в том числе в базе данных лекарственных средств ZINC и собственной базе данных природных продуктов. Структуры и результаты скрининга важных мишеней, таких как 3-химотрипсиноподобная протеаза (3CLpro), спайковый белок, РНК-зависимая РНК-полимераза (RdRp) и папаиноподобная протеаза (PLpro), подробно обсуждены. Кроме того, была создана база данных 78 широко применяемых противовирусных препаратов, включая препараты, уже представленные на рынке, и препараты, проходящие клинические испытания для лечения инфекций SARS-CoV-2. Были предсказаны возможные мишени этих соединений и потенциальные лекарственные средства, действующие на определённые мишени. Это исследование предоставит новые ведущие соединения и мишени для дальнейших исследований SARS-CoV-2 in vitro и in vivo, новые сведения о препаратах, находящихся на этапе клинических исследований, а также возможные новые стратегии репозиционирования лекарственных средств для лечения инфекций SARS-CoV-2.