據外媒報導，來自利物浦大學的研究人員展示了SARS-CoV-2病毒蛋白酶如何攻擊宿主細胞以及如何利用目前臨床使用或正在研發的藥物在細胞培養中阻止病毒複製。9月21日發表在《Nature Communications》上的新發現為理解病毒感染背景下的蛋白質水解提供了強大的資源併為制定抑制導致COVID-19的病毒的靶向戰略提供了資訊。

在新冠大流行期間，SARS-CoV-2在全球造成了超過2.27億人感染、460多萬人死亡。 對SARS-CoV-2的基本生物學知識擁有更深入的瞭解對病毒的檢測、治療和疫苗接種都將受益。

病毒和細胞蛋白酶在SARS-CoV-2複製中都發揮著關鍵作用，其以蛋白酶為靶點的抑製劑已經在細胞培養模型中成功抑制了SARS-CoV-2。

在這項由利物浦大學和巴黎巴斯德研究所領導的研究中，研究人員使用質譜方法研究了SARS-CoV-2感染期間的蛋白裂解事件。

“以質譜為基礎的識別蛋白酶底物的方法已經存在多年，然而它們在病毒底物研究中的應用有限，以前沒有應用於新冠病毒感染期間的蛋白質水解研究，”該研究的論文第一作者Emmott Edward博士說道。 他是利物浦大學系統、分子和綜合生物學研究所的終身研究員。

研究團隊在多種病毒蛋白中發現了此前未知的裂解位點，其中包括主抗原蛋白S和N，這是疫苗和抗體測試的主要目標。

他們發現了跟SARS-CoV-2主要蛋白酶（Mpro）切割一致的細胞切割事件的顯著增加並確定了14種主要蛋白酶和木瓜蛋白酶樣蛋白酶的潛在高可信度底物，另外還通過體外檢測驗證了一個子集。

他們繼續指出，siRNA耗盡這些細胞蛋白可以抑制SARS-CoV-2的複製，針對其中兩種蛋白的藥物：酪氨酸激酶SRC和絲氨酸/蘇氨酸激酶MYLK，它們在SARS-CoV-2滴度上顯示出劑量依賴性的降低。

Bafetinib（一種實驗抗癌藥物）和Sorafenib（一種批准用於治療腎癌和肝癌的藥物）的濃度都顯示出SARS-CoV-2的抑製作用，這在人類細胞系感染模型中不會導致細胞毒性。

Emmott博士指出：「提高對蛋白水解切割調控、調節蛋白活性和説明病毒複製的確切方式的理解，對於靶向病毒蛋白酶的細胞底物作為治療策略至關重要。 隨著更多SARS-CoV-2變異的出現，來自這類研究的翻譯后修飾數據還可以支援從新出現變異的遺傳數據預測表型的努力。 ”