SARS-CoV-2に有効な新規プロテアーゼ阻害剤としての植物ポリフェノール類の生理活性化合物の同定を目的としたインシリコスクリーニング

Rudrapal M, Issahaku AR, Agoni C, Bendale AR, Nagar A, Soliman MES, Lokwani D.
J Biomol Struct Dyn. 2021 Jun 28:1-17. doi: 10.1080/07391102.2021.1944909. Online ahead of print.

[概要(翻訳版)]
COVID-19を治療できる特効薬やワクチン(FDA認可)がないため、COVID-19に対する強力な抗ウイルス薬候補/治療用分子の開発が急務となっている。本研究は、SARS-CoV-2メインプロテアーゼ(Mpro)およびパパイン様プロテアーゼ(PLpro)酵素に対するバーチャルスクリーニング、分子ドッキングおよび分子動力学研究により、ポリフェノール性植物化学物質の合理的なインシリコスクリーニングと研究を目的とした。本研究の目的は、SARS-CoV-2に対するプロテアーゼ阻害能を有する抗ウイルス剤として、植物由来のポリフェノール化合物および/またはフラボノイド分子を同定することであった。本研究では、植物由来のポリフェノール化合物(フラボノイドを含む)が、SARS-CoV-2に対する新規プロテアーゼ阻害剤となることを報告する。バーチャルドッキングと分子ドッキングの結果、31種のポリフェノール化合物が、明確な結合親和性と許容できるADMET、毒性、リード的または薬剤的特性を有する抗ウイルス活性分子として同定された。その結果、エンテロジオール、タキシフォリン、エリオジクチオール、ロイコペラルゴニジン、モリン、ミリセチンの6種類のポリフェノール化合物がプロテアーゼに対して優れた結合親和性を示し、タキシフォリンとモリンはそれぞれMproとPLproに対して最高の結合親和性を示すことが判明しました。また、分子動力学シミュレーションにより、これらの化合物とプロテアーゼの複合体の結合が、プロテアーゼの構造変化により特徴付けられることが示され、抗ウイルス活性が示唆された。これらの化合物は、SARS-CoV-2に対する潜在的な有効性をin vivoおよびin vitroの手法でさらに検討することにより、致命的なCOVID-19に対する強力な抗ウイルス剤の開発の出発点となることが期待できる。

[原文:Linked PubMed®]
In silico screening of phytopolyphenolics for the identification of bioactive compounds as novel protease inhibitors effective against SARS-CoV-2