一种发光减弱的SARS-CoV-2用于识别和验证耐药突变物

科学领域:

• 病毒学 病毒学
• 药物发现 药物发现 药物发现
• 分子生物学分子生物学

背景情况:

• 严重急性呼吸道综合征冠状病毒2 (SARS-CoV-2) 变种需要更新的疫苗,但针对保存蛋白质的抗病毒药物仍然有效.
• 已经出现了对FDA批准的SARS-CoV-2抗病毒药物产生耐药性的突变,突出了检测和理解这些逃生机制的必要性.
• 目前研究耐药性的方法可能涉及与野生型 (WT) SARS-CoV-2相关的生物安全问题.

研究的目的:

• 开发一种减弱的复合SARS-CoV-2 (rSARS-CoV-2) 变种,以安全识别和验证耐药突变物.
• 为了研究赋予对主要病毒蛋白酶 (Mpro) 抑制剂nirmatrelvir.vir耐药性的突变.
• 评估使用开发的rSARS-CoV-2变种用于抗病毒药物耐药性研究的可行性,而无需对功能的增加 (GoF) 产生担忧.

主要方法:

• 构建了一个缺乏ORF 3a和7b的减弱rSARS-CoV-2,表达纳米化酶 (Nluc) 来追踪:rSARS-CoV-2 Δ3a7b-Nluc.
• 通过在药物度增加的情况下通过 Δ3a7b-Nluc 来选择耐尼马特里尔维尔耐药突变.
• 已识别并验证的突变 (L50F,Mpro中的R188G) 使用逆遗传学赋予了耐药性.

主要成果:

• 成功选择了一种对尼尔马特雷尔维尔抗性增强的SARS-CoV-2种群.
• 在Mpro,L50F和R188G的两个特定突变被确定为对nirmatrelvir耐药性的贡献.
• 无论是单个突变还是组合突变,都会降低对nirmatrelvir的敏感性.

结论:

• 该rSARS-CoV-2 Δ3a7b-Nluc变种提供了一个安全有效的平台,用于识别和验证抗病毒药物耐药性突变.
• 这种方法规避了与使用WT SARS-CoV-2用于研究耐药性的生物安全风险.
• 这些发现支持通过了解耐药机制,持续开发针对SARS-CoV-2的有效抗病毒疗法.