虚拟筛选
鉴定可能抑制Spike-ACE2相互作用的候选化合物
对47种中药挥发油成分进行分子对接,筛选出10种潜在抑制剂。
Broad-spectrum inhibition of SARS-CoV-2 variants by dibutyl phthalate through allosteric disruption of Spike-ACE2 interface.
包含虚拟筛选、ELISA、CCK8、膜融合、假病毒感染、SPR、ACE2酶活、分子对接及点突变等多层级验证。
HEK293T细胞 ACE2-293T细胞 SARS-CoV-2假病毒 VSVΔG/G假病毒
DBP浓度梯度及IC50值(膜融合64.53 μM,假病毒感染73.06 μM) DBP对Delta(IC50=49.22 μM)和Omicron XBB.1.5(IC50=53.70 μM)变体的抑制效果 Tyr453和Tyr495点突变(Y453G/Y495G)对DBP抑制活性的影响 SPR检测DBP与Spike三聚体及ACE2的结合亲和力(KD值) DBP对ACE2酶活性的影响(12.5-200 μM无显著影响)
提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。
按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。
鉴定可能抑制Spike-ACE2相互作用的候选化合物
对47种中药挥发油成分进行分子对接,筛选出10种潜在抑制剂。
评估候选化合物对Spike-ACE2结合及细胞毒性的影响
ELISA检测化合物抑制Spike-ACE2结合,CCK8检测细胞毒性。
验证DBP对Spike介导的细胞膜融合的抑制效果
使用Cre-LoxP荧光素酶系统,将表达Spike的效应细胞与表达ACE2的靶细胞共培养,检测DBP的IC50。
评估DBP对SARS-CoV-2假病毒感染的抑制活性及特异性
将SARS-CoV-2假病毒或VSVΔG/G假病毒与DBP预孵育,然后感染ACE2-293T细胞,检测荧光素酶活性。
阐明DBP抑制Spike-ACE2相互作用的机制
SPR分析DBP与Spike三聚体及ACE2的结合亲和力;ELISA预孵育实验确定作用靶点;ACE2酶活检测排除对ACE2活性的影响。
检测DBP对不同SARS-CoV-2变体Spike介导膜融合的抑制效果
使用WT、Delta和Omicron XBB.1.5 Spike蛋白进行膜融合实验,计算IC50。
确认Tyr453和Tyr495是否为DBP结合的关键残基
通过定点突变(Y453G/Y495G)构建突变Spike,进行膜融合实验比较抑制效果。
初步探索DBP衍生物的结构-活性关系
选取结构优化的DBP衍生物进行膜融合抑制实验,比较抑制率。
按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。
| 实验环节 | 名称 | 品牌 | 货号 |
|---|---|---|---|
| 虚拟筛选 | AutoDock Vina | AutoDock | 1.2.0 |
| OpenBabel | -- | -- | |
| ELISA | SARS-CoV-2 Spike-ACE2相互作用抑制剂筛选试剂盒 | Cayman | 502050 |
| ACE2酶活性检测 | ACE2抑制剂筛选试剂盒 | Beyotime | P0320S |
| 细胞培养 | 293T细胞系 | procell | CL-0005 |
| ACE2-293T细胞系 | MEISENCTCC | CTCC-009-091 | |
| DMEM培养基 | -- | -- | |
| 胎牛血清 | -- | -- | |
| 细胞转染 | NB转染试剂 | bioscien | -- |
| pLV-Spike-C-GFPSpark质粒 | sino biological | VG40589-ACGLN | |
| 假病毒感染 | NL4-3-mCherry-Luciferase质粒 | HedgehogBio | -- |
| pMD2.G质粒 | HedgehogBio | -- | |
| 膜融合实验 | 荧光素酶检测系统 | Promega | E4030 |
| 药物处理 | 邻苯二甲酸二丁酯 | MedChemExpress | HY-Y0304 |
| 广藿香醇 | MedChemExpress | HY-N0207 | |
| 石竹烯氧化物 | MedChemExpress | HY-N3544 | |
| β-石竹烯 | MedChemExpress | HY-N1415 | |
| α-石竹烯 | MedChemExpress | HY-N6968 | |
| 雪松醇 | MedChemExpress | HY-N2071 | |
| 红没药醇 | MedChemExpress | HY-121222 | |
| 橙花叔醇 | MedChemExpress | HY-N1944 | |
| 广藿香酮 | MedChemExpress | HY-N1416 | |
| 香柠檬烯 | weikeqibiotech | WKQ-0007133 | |
| 细胞培养 | 聚凝胺 | GLPBIO | -- |
| 细胞毒性检测 | 细胞计数试剂盒-8 | GLPBIO | GK10001 |
| 荧光染色 | Hoechst 33342 | Solarbio | C0021 |
| SPR | SARS-CoV-2 Spike三聚体蛋白 | sino biological | 40589-V08H4 |
| ACE2蛋白 | sino biological | 10108-H08H | |
| Western blot | 重组抗ACE2抗体 | sino biological | 10108-R003 |
| SARS-CoV-2 Spike抗体 | sino biological | 40592-T62 | |
| 定点突变 | KOD PLUS neo高保真聚合酶 | TOYOBO | -- |
| DH5α感受态大肠杆菌 | AlpaLifeBio | KTSMCC600 | |
| 质粒小提试剂盒 | AxyPrep | AP-MN-P-250 | |
| Nanodrop分光光度计 | Thermo | -- | |
| 分子对接 | PyMOL | -- | 3.0.0 |
| HDOCK服务器 | -- | -- | |
| 统计分析 | GraphPad Prism | GraphPad | 8.0 |
| IBM SPSS Statistics | IBM | 24.0 |
汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。
| 环节 | 核对要点 |
|---|---|
| 虚拟筛选 | 化合物数量、蛋白结构PDB ID、对接软件及参数 阅读提示:Methods 4.3 (Virtual screening) |
| 细胞活力检测 | 细胞密度、药物浓度范围、孵育时间、CCK8试剂、检测波长 阅读提示:Methods 4.4 (Cytotoxicity assay) 及图2B-D |
| ELISA抑制试验 | 化合物浓度范围、ACE2-His-HRP浓度、孵育条件、检测波长 阅读提示:Methods 4.5 (Enzyme-linked immunosorbent assay) 及图2A |
| 膜融合实验 | 细胞共培养比例、DBP浓度、孵育时间、荧光素酶检测方法 阅读提示:Methods 4.7 (Cell-cell membrane fusion assay) 及图3A |
| 假病毒感染实验 | 假病毒用量、DBP浓度、孵育时间、感染时间、Polybrene浓度 阅读提示:Methods 4.8 (SARS-CoV-2 PsV entry inhibition assay) 及图3D |
| SPR检测 | 芯片类型、偶联蛋白浓度、DBP浓度梯度、流速、结合和解离时间 阅读提示:Methods 4.9 (Surface plasmon resonance assay) 及图5 |
| 定点突变 | 突变位点Y453G/Y495G、载体、引物、聚合酶、测序验证 阅读提示:Methods 4.11 (Site-directed mutagenesis of Spike plasmids) 及图8 |