介绍一篇发表在JACS上的文章Covalent DNA-Encoded Library Workflow Drives Discovery of SARS-CoV-2 Nonstructural Protein Inhibitors，文章的通讯作者是上海药物研究所的陆晓杰、胡杭晨和苏州药物研究院的梅良和。
SARS-CoV-2病毒是导致新冠疫情的核心原因，迫切需要找到高效的蛋白抑制剂筛选方法以应对越来越严峻的病毒性流行病挑战。目前已有一些肽类共价抑制剂如Paxlovid可以靶向3-胰凝乳蛋白酶样蛋白酶(3CLpro, Nsp5)，但这类抑制剂在透膜能力和代谢稳定性方面具有固有的缺陷，而围绕新冠病毒中一些非结构蛋白如Nsp12的抑制剂研究由于蛋白晶体结构的缺失而阻碍了其开发。在本文中，作者首次展示了共价DNA编码文库在靶向各种SARS-CoV-2非结构蛋白上的应用。针对新冠病毒上的靶标蛋白3CLpro和Nsp3的木瓜蛋白酶样蛋白酶结构域(PLpro)，作者首先基于三嗪支架的共价DNA编码文库进行三官能团衍生，非共价DNA编码的文库并没有筛选出较好的结果。随后作者将亲电基团引入到中间体文库上，建立了两个共价化合物库DEL0C1和DEL0C2，以Copy数大于5以及富集标准超过120为标准，作者筛选出一系列对于上述蛋白有亲和力的片段，如PLpro的循环1中显著富集了5-氨基异喹啉片段，如3CLpro的循环1中显著富集了一类含有苄胺的片段，且在苄基位置允许多样化的衍生。随后作者鉴定到PLpro的Cys270号位是小分子片段靶向的关键残基，对于这一位点的突变会导致标记的丧失和两种文库分子的富集特征的消失，从而证明了靶标分子对于这一氨基酸位点的靶向性。随后作者基于DEL的筛选结果进行了一系列修饰和衍生，主要集中在苄胺的苄位和苯环取代基上，最后筛选出了对于3CLpro具有0.34μM的抑制剂LU9，可以靶向能别构调节PLpro催化位点的XD5和对于非结构蛋白Nsp12具有0.12μM结合力的XJ5。总之，本文发展了一种共价DNA编码文库的工作流程，对于SARS-CoV-2上的一系列非结构蛋白进行了共价配体的发现。原文链接: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c12992文章引用: 10.1021/jacs.4c12992
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