Molecular Dynamics Simulation Directed Rational Design of Inhibitors Targeting Drug-Resistant Mutants of Influenza A Virus M2
作者:Jun Wang、Chunlong Ma、Giacomo Fiorin、Vincenzo Carnevale、Tuo Wang、Fanghao Hu、Robert A. Lamb、Lawrence H. Pinto、Mei Hong、Michael L. Klein、William F. DeGrado
DOI:10.1021/ja204969m
日期:2011.8.17
has not been successfully targeted by small molecule inhibitors, despite years of extensive medicinal chemistry research efforts and high throughput screening. Guided by molecular dynamics (MD) simulation of drug binding and the influence of drug binding on the dynamics of A/M2 from earlier experimental studies, we designed a series of potent spirane amine inhibitors targeting not only WT, but also both
甲型流感病毒 M2 (A/M2) 在病毒膜中形成同源四聚体质子选择性通道。一直是金刚烷胺、金刚乙胺等抗病毒药物的药物靶点。然而,目前的大多数甲型流感病毒都在药物结合位点旁边携带耐药突变,如 S31N、V27A 和 L26F 等,每一种都可能在给定的流感季节占主导地位。在这些突变中,V27A 突变在药物选择压力下的传染性病毒中普遍存在。到目前为止,尽管经过多年广泛的药物化学研究和高通量筛选,V27A 还没有被小分子抑制剂成功靶向。以药物结合的分子动力学 (MD) 模拟和药物结合对早期实验研究中 A/M2 动力学的影响为指导,我们设计了一系列有效的螺胺抑制剂,不仅针对 WT,还针对 A/M2-27A 和 L26F 突变体,其 IC(50) 与金刚烷胺对 WT 通道的抑制相似。这些抑制剂的效力在实验结合和斑块减少试验中得到了进一步证明。这些结果证明了 MD 模拟探测药物结合机制的能力,以及指导设计以前似乎不可成药的靶标抑制剂的能力。