Chemical Evolution of Antivirals Against Enterovirus D68 through Protein‐Templated Knoevenagel Reactions
作者:Carolin Tauber、Rebekka Wamser、Christoph Arkona、Marisa Tügend、Umer Bin Abdul Aziz、Szymon Pach、Robert Schulz、Dirk Jochmans、Gerhard Wolber、Johan Neyts、Jörg Rademann
DOI:10.1002/anie.202102074
日期:2021.6.7
investigate the protein-catalyzed formation of antivirals by the 3C-protease of enterovirus D68. The enzyme induces aldol condensations yielding inhibitors with antiviral activity in cells. Kinetic and thermodynamic analyses reveal that the bioactivity emerges from a dynamic reaction system including inhibitor formation, alkylation of the protein target by the inhibitors, and competitive addition of
从无活性前体产生生物活性分子是生命化学进化中的关键步骤,然而,对自然发生这方面的机制见解却很少。在这里,我们研究了肠道病毒 D68 的 3C 蛋白酶蛋白催化形成抗病毒药物。该酶诱导羟醛缩合,产生在细胞中具有抗病毒活性的抑制剂。动力学和热力学分析表明,生物活性来自动态反应系统,包括抑制剂形成、抑制剂对蛋白质靶标的烷基化以及非蛋白质亲核试剂与抑制剂的竞争性添加。最活跃的抗病毒药物是缓慢可逆的抑制剂,具有延长的目标停留时间。该研究揭示了生物活性物质通过蛋白质催化、非酶 C−C 偶联进行化学演化的第一个例子。所发现的机制在生理条件下起作用,可能构成药物开发的天然过程。