Përmbledhur dhe përgatitur në shqip nga:
- Livia Tepshi PhD
Recensente:
- Denisa Baci PhD
Mproështë një enzimë kyçe në shumimin dhe transkriptimin e COVID-19, duke u bërë kështu një target specifik për të luftuar virusin. Mpro përbëhet nga tre domene: I (aminoacidet 8–101), II (aminoacidet 102–184) e III (aminoacidet 201–303). Siti katalitik ndodhet ndërmjet sipërfaqes I dhe II.
Përdorimi i programeve kompjuterike të kimisë bëri të mundur gjetjen e një molekulë të quajtur N3 e cila bllokon pikërisht veprimin e Mpro. Gjithsej gjashtë molekula kimike të testuara me këtë metodë inhibojnë mekanizmin e proteinës Mpro me vlera përqëndrimi inhibuese IC50 ndërmjet 0.67 dhe 21.4 μM. Struktura tri dimensionale e kompleksit të përfituar N3- Mpro është realizuar duke përdorur kristalografinë me rreze X. Të dhënat strukturale kanë treguar se molekulat ‘’udheheqëse’’ (lead) pozicionohen në ‘’xhepin’’ katalitik brenda proteinës Mpro të COVID-19 në mënyre të ngjashme si në xhepin katalitik të Mpro -së në rastin e MERS dhe SARS. Nëpërmjet teknikës FRET (Transferimi i energjise përmes rezonancës) është llogaritur koefiçienti katalitik për Mpro -në e CoV-19 (kcat/Km=28,500 M−1s−1), që rezulton pak më i lartë se ai i proteinës Mpro të SARS-CoV (kcat/Km=26,500 M−1s−1). N3 është një inhibitor potent, efekti i të cilit është i pakthyeshëm.
Struktura tridimensionale e këtij kompleksi ka sherbyer si model për të identifikuar molekula të tjera ‘’lead’’ nëpërmjet një ekzaminimi in silicio (duke perdorur simulime matematike në kompjuter). Rezultatet e një ekzaminimi virtual gjetën se Cinanserina, nje antagonist i serotoninës, ka gjithashtu aktivitet inhibues kundrejt proteinës Mpro të SARS-CoV. Cinanserina ka një IC50 prej 125 μM dhe një CC50 > 200 μM për Mpro e CoV-19.
Ndërkohë përdorimi i teknikës FRET ka mundësuar testimin e rreth 10,000 molekulave, ndër të cilat edhe droga të aprovuara, molekula në faza eksperimentimi klinik dhe molekula natyrale. Ndër shtatë molekulat e para të përzgjedhura (molekula hit) është edhe Ebselen, një derivat organik i selenit me veti anti-inflamatore, antioksidante dhe citoprotektive. Ebselen është aktualisht në fazën e dytë të eksperimentimit klinik për trajtimin e bipolaritetit dhe humbjes së dëgjimit, ndërkohë është edhe inhibitori më i fuqishëm i aktivitetit të Mpro (IC50 =0.67 μM).Ebselen dhe N3 reduktojnë sasinë virale të COVID-19 me vlera respektive EC50 prej 4.67 μM dhe 16.77 μM .
Fig. 1 | Struktura kristaline e kompleksit Mpro(të Covid19) dhe molekulës kimike N3.
a. Prezantimini I një protomeri të kompleksit dimerik ndërmjet proteinës Mpro dhe molekulës kimike N3.
b. Prezantimi I sipërfaqes së homodimerit të proteinës Mpro. Protomeri A është paraqitur me ngjyrën blu ndërsa protomeri B me ngjyrën salmon.
c. Një pamje e detajuar e kavitetit ku lidhet substrati, vendosur në protomerin A. Aminoacidet kyçe që rrethojnë këtë pjesë të proteinës janë paraqitur si shkopinj. 2 molekulat e ujit të etiketuara si W1 dhe W2 janë paraqitur në formën e sferave të kuqe. Molekula N3 është ndarë në 5 pjesë të quajtura : P1, P1′, P2, P3, P4 dhe P5. Lidhjet hidrogjenore që shërbejnë për të mbajtur të lidhur molekulën N3 ne xhepin katalitik të proteinës Mpro janë paraqitur si shkopinj të zinj
d. Lidhjet kovalente mes aminoacideve të proteinës dhe atomeve të molekulës N3.
Titulli i artikullit origjinal : Structure of Mpro from COVID-19 virus and discovery of its inhibitors. April 1st 2020 https://www.nature.com/articles/s41586-020-2223-y_reference.pdf DOI:https://doi.org/10.1038/s41586-020-2223-y Autorët: Zhenming Jin, Xiaoyu Du, Yechun Xu, Yongqiang Deng, Meiqin Liu, Yao Zhao, Bing Zhang, Xiaofeng Li, Leike Zhang, Chao Peng, Yinkai Duan, Jing Yu, Lin Ëang, Kailin Yang, Fengjiang Liu, Rendi Jiang, Xinglou Yang, Tian You, Xiaoce Liu, Xiuna Yang, Fang Bai, Hong Liu, Xiang Liu, Luke Ë. Guddat, Ëenqing Xu, Gengfu Xiao, Chengfeng Qin, Zhengli Shi, Hualiang Jiang, Zihe Rao & Haitao Yang
