开发一种高度敏感的光酶试验,用于细胞内评估冠状病毒Mpro活动
Bao Dong1,2, Yuehong Chen2, Xin Wang3
1School of Basic Medical Sciences, Anhui Medical University, Hefei, China.
Frontiers in microbiology
|April 17, 2025
概括
一个新的报告员系统通过监测病毒蛋白酶活性来检测活体冠状病毒. 这种工具有助于识别受感染的细胞和查COVID-19和未来的流行病的抗病毒药物.
科学领域:
- 病毒学 病毒学
- 生物化学 生物化学
- 药物发现 药物发现 药物发现
背景情况:
- 严重急性呼吸系统综合征冠状病毒2 (SARS-CoV-2) 导致COVID-19,这是一个全球卫生危机.
- SARS-CoV-2 主蛋白酶 (Mpro) 是抗病毒药物开发的关键目标.
- 现有的蛋白酶生物传感器有局限性,包括高背景噪音和无法检测活病毒.
研究的目的:
- 开发一种用于检测冠状病毒感染和评估抗病毒化合物的新型报告系统.
- 克服当前用于冠状病毒研究的蛋白酶生物传感器的局限性.
主要方法:
- 设计了一种具有高蛋白质分解活性的保存的Mpro裂变部位序列.
- 开发了一种使用病毒编码的Mpro.pro的细胞内冠状病毒Mpro蛋白质溶解 (ICMP) 记者系统.
- 测试了该系统与13种哺乳动物冠状病毒的Mpro兼容性及其在查抗病毒化合物的有效性.
主要成果:
- ICMP系统证明了在各种冠状病毒 (α,β,γ,δ) 中具有很高的兼容性,其发光率增加了1030倍以上.
- 在 CoV 229E 感染细胞中实现了对 Mpro 活性的敏感检测,感染的多重性 (MOI) 低至 0.001.
- 成功选已知的抗病毒药物 (lufotrelvir,Nirmatrelvir) 和潜在的抑制剂 (Cynaroside).
结论:
- ICMP系统是可视化和识别冠状病毒感染细胞的多功能工具.
- 这种报告员系统有助于发现新型抗病毒药物来对抗当前和新出现的冠状病毒.
- 与现有的生物传感器相比,ICMP系统提供了更好的灵敏度和更广泛的适用性.
