高靈敏度與特異性、低成本
副黏病毒科囊括了諸多危及全球健康的烈性病原，例如麻疹病毒（MeV）及高致病性的亨尼帕病毒屬成員——尼帕病毒（NiV）與亨德拉病毒（HeV）。鑒于目前臨床尚缺特效抗病毒療法，研發(fā)靶向該科病毒聚合酶（Polymerase）的廣譜或特異性小分子抑制劑已成為抗病毒領(lǐng)域的當(dāng)務(wù)之急。
近日，由中國科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院攜手山東大學(xué)藥學(xué)院、中科院病毒所以及廣州實驗室組成的聯(lián)合團隊，在生命科學(xué)領(lǐng)域頂級期刊《Cell》上發(fā)布了一項重磅研究成果《Differential inhibition of Morbillivirus and Henipavirus polymerases by ERDRP-0519 and
structure-guided inhibitor optimization 》。該研究聚焦于病毒聚合酶抑制劑的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，揭示了化合物ERDRP-0519對麻疹病毒屬與亨尼帕病毒屬聚合酶的不同調(diào)控機制，為開發(fā)新一代抗病毒藥物提供了關(guān)鍵的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。
親合力降低導(dǎo)致抑毒效力驟減
科研人員考察了一款最初靶向于麻疹病毒RdRp的非核苷類小分子。數(shù)據(jù)顯示，該分子雖能跨界抑制亨尼帕病毒（NiV）的聚合酶活性，但其抑制效能較原型靶點顯著衰退，IC??數(shù)值相差近100倍。進一步的生化分析揭示，這種跨種屬的效力落差源于藥物與靶標(biāo)蛋白的結(jié)合牢固程度不同：該分子與麻疹病毒RdRp形成了更為穩(wěn)定的復(fù)合物，而與NiV RdRp的結(jié)合則相對松散。
冷凍電鏡揭秘結(jié)合模式與抑制原理
借助冷凍電鏡技術(shù)，研究人員在原子層面揭示了ERDRP-0519的占位機制。該分子精準(zhǔn)嵌入RdRp催化核心由A-D模體構(gòu)成的保守變構(gòu)位點。關(guān)鍵差異在于：作用于麻疹病毒屬時，藥物與口袋形成致密互作網(wǎng)絡(luò)；而作用于NiV時，藥物迫使催化中心的“GDN環(huán)”發(fā)生高能耗的構(gòu)象翻轉(zhuǎn)，導(dǎo)致復(fù)合物穩(wěn)定性大打折扣。這種結(jié)合直接封堵了核酸鏈與底物的進入通道，通過空間位阻掐斷了病毒基因組的復(fù)制。
基于上述結(jié)構(gòu)洞察，研究團隊對ERDRP-0519進行了結(jié)構(gòu)引導(dǎo)的理性優(yōu)化。通過對抑制劑分子骨架進行定向修飾，旨在增強其與NiV RdRp變構(gòu)口袋的相互作用。優(yōu)化后獲得的衍生物GL22與G671，在生化水平上對NiV RdRp的抑制效力較母體化合物ERDRP-0519提升了數(shù)十倍，并在細胞感染模型中驗證了其增強的抗病毒活性。
此項研究率先在原子尺度上解開了ERDRP-0519對副粘病毒科不同成員的選擇性抑制之謎。更為關(guān)鍵的是，研究完整演繹了一條從“苗頭化合物捕捉”到“高分辨結(jié)構(gòu)解析”再到“定向藥物設(shè)計”的成熟研發(fā)鏈條。這不僅為抗擊麻疹病毒輸送了極具潛力的臨床前候選分子，也為應(yīng)對未來突發(fā)病毒性傳染病樹立了可復(fù)制的范式。
基于上述研究揭示的聚合酶調(diào)控新機制，「DIFF CRO」同步構(gòu)建了覆蓋“分子-細胞-藥效”的全流程評價體系，致力于將前沿靶點轉(zhuǎn)化為臨床價值。
「DIFF CRO」抗麻疹病毒體外藥效評價服務(wù)
「DIFF CRO」抗病毒藥物體外藥物篩選
我們以高靈敏度的體外藥物篩選，通過化合物對病毒復(fù)制的抑制效力，為客戶快速鎖定候選分子。
服務(wù)案例：
圖1.hDHODH-IN-4對麻疹病毒的抑制率曲線
針對麻疹病毒的中和抗體檢測服務(wù)
中和抗體檢測是評估疫苗抗體抗病毒感染有效性的關(guān)鍵工具。「DIFF CRO」提供基于熒光斑點計數(shù)法的中和抗體檢測服務(wù)，檢測流程（圖2）如下：
圖2. 麻疹病毒中和抗體檢測流程圖
相較于ELISA等方法，中和抗體檢測方法具有以下優(yōu)勢：
服務(wù)內(nèi)容：
針對麻疹病毒的蛋白酶抑制劑篩選系統(tǒng)
發(fā)現(xiàn)新型麻疹病毒蛋白抑制劑是抗麻疹藥物研發(fā)的關(guān)鍵。然而，在海量化合物中篩選先導(dǎo)化合物的過程中，行業(yè)亟需建立一種不依賴活病毒的細胞水平正向篩選體系，以加速新藥研發(fā)進程。
由「DIFF CRO」獨家開發(fā)的蛋白酶抑制劑篩選系統(tǒng)（DIFF-rGFP），可在細胞水平直接模擬病毒自然感染過程，杜絕漏篩和假陽性等情況。
DIFF-rGFP篩選系統(tǒng)原理
本系統(tǒng)基于特制質(zhì)粒的共表達機制，rGFP序列中嵌入了3CL蛋白酶的特異性切割位點。當(dāng)3CL蛋白酶功能正常時，會特異性裂解rGFP，導(dǎo)致其熒光功能喪失，熒光強度減弱。相反，當(dāng)抑制劑有效抑制了3CL蛋白酶的活性時，rGFP無法被切割，維持其完整性并正常發(fā)出熒光，熒光強度增強（圖4）。藥物有效性與熒光強度成正相關(guān)，是一種更直觀的正向篩選方式。
圖4. DIFF-rGFP篩選系統(tǒng)原理圖
DIFF-rGFP篩選系統(tǒng)優(yōu)勢：
「DIFF CRO」不僅提供基于熒光斑點法的高敏中和抗體檢測，更以獨家DIFF-rGFP篩選系統(tǒng)為核心，構(gòu)建了無需活病毒的高通量篩選，兼顧了高安全性與高仿真度。我們將全方位賦能您的研發(fā)管線，助您在抗麻疹病毒藥物研發(fā)中精準(zhǔn)鎖定先導(dǎo)化合物，極大縮短研發(fā)周期。
參考文獻：Xue L, Gui J, Gao S, et al. Differential inhibition of Morbillivirus and Henipavirus polymerases by ERDRP-0519 and structure-guided inhibitor optimization. Cell. 2026 Apr 29:S0092-8674(26)00400-9.