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科技新闻  
美通过大规模计算寻找抗流感新药
发布日期： 2009-12-30   浏览次数：32   来源：admin
 
        流感病毒是一个难对付的目标，它能不断变异以逃避免疫系统和抗病毒药物的攻击。不过，在近日于圣地亚哥举行的美国细胞生物学协会年会上，科学家们宣布了一个抗击诸如甲型H1N1流感和H5N1型禽流感等流感的新方法。  
        这种方法主要是利用大规模的计算能力来模拟以前从未见过的一种病毒的构象。使用该种方法，加州大学的研究人员不仅发现了一种新的流感药物分子靶标，还发现了只对靶标进行精确攻击的药物，这些药物均已通过了美国食品和药物管理局的审查。 
        这个新的靶标是一种被称为神经氨酸苷酶的单一大型蛋白。这种蛋白是存在于流感病毒表面的两个主要蛋白之一，可允许新复制的病毒被释放入它们的宿主中。因为大多数流行的感冒病毒共享有相同的神经氨酸酶亚型（N1），所以该蛋白是一个理想的药物靶标。 
        与大多数的分子成像或模型相比，新方法可对一种状态下的病毒蛋白分子建模，从而使科学家们更好地理解蛋白的行为，甚至揭示出罕见的病毒构象。 
        生物化学家安德鲁·麦卡蒙及其同事利用一个复杂的计算机程序，对H1N1流感病毒的易变神经氨酸酶蛋白的所有可能构象进行了模拟。研究人员将27个神经氨酸酶构象进行排列后，发现它们都具有一个保持不变的结合点，这个点就可作为一个主要的抑制剂目标。随后，研究人员对已经获得FDA批准的药物库进行了检视，将这些药物分子模型分解成小片段后，研究人员启动一个巨型搜索算法以找到那些与神经氨酸酶结合位点具有最佳亲和力的分子。 
        研究人员发现，有15种化合物在对抗H1N1流感病毒时要比现已批准的抗病毒药物具有更高的结合亲和力。基于所有这15种化合物都具有一个单一的亚结构，研究人员开始在化学和药物公司正在生产的化合物中寻找含有这些亚结构的分子。目前，他们已找到6种这样的化合物，并在澳大利亚的实验室中对其进行对抗H1N1流感病毒的测试。 
        已知可对抗病毒药物产生抗性的流感病毒变异似乎发生在一个与研究人员所发现的完全不同的结合位点。这种区别十分重要，特别是在甲型H1N1流感病毒对达菲产生抗药性案例不断增加的情形下。如果研究人员发现的6种分子中的任何一种被证明是成功的，由此产生的药物就能提供一个第二线的攻击以在现有抗病毒药物失效时使用。 
        加州大学圣迭戈分校超级计算中心的生物信息学家威尔弗雷德·李表示，该项技术在药物发现领域的使用尚不普及，因为其需要耗费巨量的计算时间，而且还相当昂贵。不过，该项研究对建设更好的计算机基础设施真正提出了迫切需求，这样就能以这种方式对更多的蛋白质开展研究。另外，该项研究也能用于开发新的更有效的抑制剂。

                                          （信息来源：科技日报 ） 
 
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