Enfoque de Reutilización de Fármacos contra la Enfermedad por Coronavirus Nuevo (COVID-19) a través de Cribado Virtual Dirigido a la Proteasa Principal del SARS-CoV-2
Autores: Chowdhury, Kamrul Hasan; Chowdhury, Md. Riad; Mahmud, Shafi; Tareq, Abu Montakim; Hanif, Nujhat Binte; Banu, Naureen; Reza, A. S. M. Ali; Emran, Talha Bin; Simal-Gandara, Jesus
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2020
Acceso abierto
Artículo científico
2020
Enfoque de Reutilización de Fármacos contra la Enfermedad por Coronavirus Nuevo (COVID-19) a través de Cribado Virtual Dirigido a la Proteasa Principal del SARS-CoV-2
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Biología
Palabras clave
Coronavirus
Medicamentos
Cribado
Interacciones
Proteasa
Tratamiento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
La enfermedad por coronavirus novel (COVID-19) fue identificada en China en diciembre de 2019 y se propagó rápidamente a través de la transmisión de persona a persona, afectando a muchas personas en todo el mundo. Hasta ahora, no ha habido un tratamiento específico contra la enfermedad ni la reutilización del fármaco. Nuestra investigación tuvo como objetivo seleccionar posibles inhibidores contra el coronavirus para la reutilización de fármacos. Nuestro estudio analizó la comparación de secuencias entre SARS-CoV, SARS-CoV-2 y MERS-CoV para determinar la matriz de identidad utilizando Discovery Studio. Se dirigió a SARS-CoV-2 M para generar una hipótesis de E-farmacóforo para seleccionar fármacos de la base de datos DrugBank que tuvieran características similares. Se utilizaron fármacos prometedores para el cribado virtual basado en acoplamiento a varias precisiones. Los mejores resultados del cribado virtual fueron sometidos a análisis de MM/GBSA para evaluar la energía libre de unión, seguido del análisis de interacciones de unión. Además, se llevaron a cabo enfoques de simulación de dinámica molecular para evaluar la estabilidad conformacional del complejo acoplado. Se encontraron un total de 33 clases de fármacos a partir del cribado virtual basado en sus puntuaciones de acoplamiento. Entre ellos, se seleccionaron siete fármacos potenciales de varias categorías anticancerígenas, antibióticas e inmunometabólicas que mostraron puntuaciones prometedoras de MM/GBSA. Durante el análisis de interacciones, estos fármacos exhibieron diferentes tipos de interacciones de hidrógeno e hidrofóbicas con residuos de aminoácidos. Además, 17 fármacos experimentales seleccionados del cribado virtual podrían ser cruciales para el descubrimiento de fármacos contra COVID-19. Los descriptores RMSD, RMSF, SASA, Rg y MM/PBSA de la simulación de dinámica molecular confirmaron la naturaleza firme del complejo. Siete fármacos prometedores para la reutilización contra la proteasa principal de SARS-CoV-2 (M), a saber, sapanisertib, ornidazol, napabucasina, lenalidomida, daniquidona, indoximod y salicilamida, podrían ser vitales para el tratamiento de COVID-19. Sin embargo, se requieren estudios extensos in vivo e in vitro para evaluar la actividad de los fármacos mencionados.
Descripción
La enfermedad por coronavirus novel (COVID-19) fue identificada en China en diciembre de 2019 y se propagó rápidamente a través de la transmisión de persona a persona, afectando a muchas personas en todo el mundo. Hasta ahora, no ha habido un tratamiento específico contra la enfermedad ni la reutilización del fármaco. Nuestra investigación tuvo como objetivo seleccionar posibles inhibidores contra el coronavirus para la reutilización de fármacos. Nuestro estudio analizó la comparación de secuencias entre SARS-CoV, SARS-CoV-2 y MERS-CoV para determinar la matriz de identidad utilizando Discovery Studio. Se dirigió a SARS-CoV-2 M para generar una hipótesis de E-farmacóforo para seleccionar fármacos de la base de datos DrugBank que tuvieran características similares. Se utilizaron fármacos prometedores para el cribado virtual basado en acoplamiento a varias precisiones. Los mejores resultados del cribado virtual fueron sometidos a análisis de MM/GBSA para evaluar la energía libre de unión, seguido del análisis de interacciones de unión. Además, se llevaron a cabo enfoques de simulación de dinámica molecular para evaluar la estabilidad conformacional del complejo acoplado. Se encontraron un total de 33 clases de fármacos a partir del cribado virtual basado en sus puntuaciones de acoplamiento. Entre ellos, se seleccionaron siete fármacos potenciales de varias categorías anticancerígenas, antibióticas e inmunometabólicas que mostraron puntuaciones prometedoras de MM/GBSA. Durante el análisis de interacciones, estos fármacos exhibieron diferentes tipos de interacciones de hidrógeno e hidrofóbicas con residuos de aminoácidos. Además, 17 fármacos experimentales seleccionados del cribado virtual podrían ser cruciales para el descubrimiento de fármacos contra COVID-19. Los descriptores RMSD, RMSF, SASA, Rg y MM/PBSA de la simulación de dinámica molecular confirmaron la naturaleza firme del complejo. Siete fármacos prometedores para la reutilización contra la proteasa principal de SARS-CoV-2 (M), a saber, sapanisertib, ornidazol, napabucasina, lenalidomida, daniquidona, indoximod y salicilamida, podrían ser vitales para el tratamiento de COVID-19. Sin embargo, se requieren estudios extensos in vivo e in vitro para evaluar la actividad de los fármacos mencionados.