Вчені виявили невеликі молекули, які успішно впливають на спайкові білки COVID

Сумно відомі спайкові білки на поверхні SARS-CoV-2 допомагають йому зв’язуватися з клітинами людини та проникати в них. Через свою важливу роль у поширенні інфекції ці спайкові білки є однією з головних мішеней для вакцин і засобів лікування COVID-19. Але ці засоби поступово втрачають ефективність, коли певні сегменти спайкових білків мутують. Тепер дослідники повідомляють в  ACS Central Science , що вони виявили невеликі молекули, які успішно націлюються на інші сегменти, які менше мутують.

Спайкові білки змінюють форму, коли атакують клітину. У своїй «відкритій» структурі вони відкривають ділянку, відому як рецептор-зв’язуючий домен (RBD), щоб він міг приєднуватися до білка ACE2 на клітинах людини. У «закритій» структурі цей сегмент RBD заправлений всередину спайкового білка і не може зв’язуватися з клітинами людини. Антитіла, які містяться в деяких видах лікування COVID-19 або стимулюються вакцинами чи інфекцією, націлені на домен RBD, тому він не може зв’язуватися з ACE2. Однак деякі нові варіанти коронавірусу містять мутації у фрагменті RBD. Це означає, що вакцини та терапія антитілами, спрямована на цей фрагмент, можуть стати менш ефективними, оскільки вірус мутує.

Щоб обійти цю проблему, замість цього можна націлити на інші, менш схильні до мутацій частини спайкового білка. Однією з можливостей є кишеня в спайковому білку, який називають ахіллесовою п’ятою вірусу. Коли ця щілина зайнята вільними жирними кислотами (ВЖК) або кількома іншими сполуками, білок залишається замкненим у своїй закритій, нешкідливій конфігурації. Однак ці сполуки не підходять для лікування, оскільки вони нестабільні або слабко зв’язуються. Тож Цзяньхуй Хуан, Ніу Хуан та їхні колеги вирішили шукати інші потенційні методи лікування, у яких відсутні ці недоліки.

Використовуючи комп’ютерне моделювання, команда перевірила бібліотеку малих молекул, шукаючи ті, які могли б прослизнути в цю кишеню і міцно прилипнути до спайкового білка, зберігаючи його в закритій формі. Потім дослідники використали поверхневий плазмонний резонанс та інші методи для оцінки аналогів цих молекул на предмет покращеного зв’язування та розчинності. Отримані сполуки, які можуть зв’язуватися зі спайковими білками оригінального коронавірусу, а також варіанту омікрон BA.4, можуть стати відправною точкою для розробки широкого спектра лікування COVID-19, каже команда.