自2019年12月起，新冠肺炎疫情已經(jīng)肆虐一年有余，全球已有近1.1億人感染，220萬人死亡，防控形勢依然嚴(yán)峻。盡管目前瑞德西韋等抗病毒藥物已獲準(zhǔn)用于新冠患者，多國已有針對新冠病毒的疫苗問世，但總體來說，合成的抗病毒藥物仍然存在著諸多副作用，疫苗產(chǎn)生的不良反應(yīng)率仍然較高。在新冠肺炎疫情防控常態(tài)化的情況下，研發(fā)更安全、更有效的天然藥物來抑制新冠肺炎（COVID-19）將是科學(xué)界一項(xiàng)重點(diǎn)工作。

 

　　近年來，含有2-10個(gè)氨基酸的食源性多肽已被證明具有更高的吸收效率和營養(yǎng)功能，包括抗病毒作用，而面對種類繁多的多肽來源和結(jié)構(gòu)，計(jì)算機(jī)輔助篩選是藥物篩選的第一步，但目前在抑制COVID-19的食源性短肽篩選研究中還鮮有報(bào)道。本研究在團(tuán)隊(duì)前期研究基礎(chǔ)上，廣泛收集了植物、動(dòng)物、水產(chǎn)品、真菌類等食源性短肽分子527個(gè)；采用分子模擬與分子對接的方法探究了短肽與ACE2、Mpro、RdRp等三個(gè)關(guān)鍵靶點(diǎn)的相互作用，通過計(jì)算和對比相互作用力，成功篩選出187個(gè)能夠作用于Covid-19病毒的三個(gè)關(guān)鍵靶點(diǎn)的短肽，并獲得了79個(gè)具有較高非共價(jià)相互作用的短肽，其中6個(gè)短肽可以同時(shí)對這三個(gè)靶點(diǎn)有高抑制活性。同時(shí)研究發(fā)現(xiàn)，短肽抑制三個(gè)關(guān)鍵靶點(diǎn)的主要作用力包括靜電作用力（鹽橋）、氫鍵、金屬作用力、Pi-Pi堆疊作用，抑制活性最高的三個(gè)肽PA1、PM1、PR1，其總相互作用力為-330.556 kcal/mol、-366.214 kcal/mol、-870.287 kcal/mol，高于已報(bào)道的陽性藥物（MLN-4760、Ritonavir、Remdesivir），此外，借助分子動(dòng)力學(xué)模擬，對三個(gè)靶點(diǎn)具有高抑制活性的短肽進(jìn)行系統(tǒng)分析，初步掌握了高抑制活性短肽的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，為基于天然功能成分的Covid-19病毒抑制分子的開發(fā)和利用提供支撐。

 

　　該成果在線發(fā)表在《Biomolecules（二區(qū)，4.082）》上，得到了中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程院所重點(diǎn)任務(wù)（CAAS-ASTIP-2020-IFST）項(xiàng)目資助。

 

　　文章來源：https://www.mdpi.com/2218-273X/11/2/330