加州大学圣地亚哥分校的简·兹维里纳 药物结合/解结合过程中核糖核酸的结构变化
学分:列夫·莱文托夫，新罕布什尔大学 新罕布什尔大学(UNH)的研究人员最近使用加州大学圣地亚哥分校圣地亚哥超级计算机中心的彗星和德克萨斯高级计算中心的踩踏事件2来确定一种基于核糖核酸的病毒中新的抑制剂结合/解结合途径
这些发现可能有助于理解这些抑制剂的反应，并有可能帮助开发针对高死亡率病毒的新一代药物，如HIV-1病毒、寨卡病毒、埃博拉病毒和导致新冠肺炎的非典病毒
UNH大学化学工程副教授哈里什·瓦希思说:“当我们刚开始这项研究时，我们从未想到我们会处于由核糖核酸病毒引起的大流行之中。”
“随着这些类型病毒的出现，我们的发现有望增强对病毒核糖核酸如何与抑制剂相互作用的理解，并用于设计更好的治疗方法
" 类似于人类如何使用脱氧核糖核酸编码基因组，许多病毒都有核糖核酸分子的遗传组成
这些基于核糖核酸的基因组含有潜在的位点，抑制剂可以附着和失活病毒
药物开发的部分挑战是病毒基因组的变异或突变可能会阻止抑制剂的附着
在他们最近发表在《物理化学快报》杂志上的研究中，瓦希思和他的团队使用彗星和踩踏2超级计算机创建了分子动力学模拟，专门研究HIV-1病毒的一个核糖核酸片段及其与乙酰丙嗪的相互作用，乙酰丙嗪是一种已知干扰病毒复制过程的小分子
科学家们将注意力集中在HIV-1核糖核酸基因组的结构元素上，因为它们被认为是研究各种核糖核酸病毒相同过程的良好模型
这些模拟使他们能够在几个罕见的事件中发现抑制剂与病毒核糖核酸解结合的途径——这些事件通常很难通过实验观察到——这些事件出人意料地显示了作为核糖核酸构建模块的结合袋的许多部分的协同运动
由于美国国家科学基金会(NSF)对彗星和踩踏事件2的极端科学和工程环境(XSEDE)拨款，研究人员能够同时运行数百个模拟来观察抑制或绑定/解除绑定过程中涉及的所谓罕见碱基翻转事件，这些事件提供了该过程潜在机制的新细节
“我们希望这能为传统上关注静态生物分子结构的领域增加新的可能性，并带来新的药物，”瓦希思说
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