调控A型和B型流感病毒核蛋白出核的关键氨基酸位点及其作为抗流感病毒药物靶点的用途制造技术

本发明专利技术涉及调控A型和B型流感病毒核蛋白出核的关键氨基酸位点及其作为抗流感病毒药物靶点的用途。本发明专利技术还涉及用于对A型或B型流感病毒感染进行治疗的药物组合物，所述药物组合物包含调控A型或B型流感病毒核蛋白出核的化合物。

Key amino acid sites regulating nucleoprotein nucleation of influenza A and B viruses and their use as antiinfluenza drug targets

The present invention relates to key amino acid sites regulating nucleation of nucleoproteins of influenza A and B viruses and their use as anti-influenza drug targets. The invention also relates to pharmaceutical compositions for the treatment of influenza A or B virus infections, comprising compounds that regulate nucleation of influenza A or B virus nucleoproteins.

【技术实现步骤摘要】
调控A型和B型流感病毒核蛋白出核的关键氨基酸位点及其作为抗流感病毒药物靶点的用途
本专利技术属于生物医药领域，涉及调控A型和B型流感病毒核蛋白出核的关键氨基酸位点及其作为抗流感病毒药物靶点的用途。本专利技术还涉及用于对A型或B型流感病毒感染进行治疗的药物组合物，所述药物组合物包含调控A型或B型流感病毒核蛋白出核的化合物。
技术介绍
A型和B型流感病毒属于正粘病毒科(Orthomyxoviridae)。A型流感病毒(influenzaA)能够感染人和多种动物。多种亚型的A型流感病毒具有高致病性和/或高死亡率，严重威胁动物和人类的健康。B型流感病毒(influenzaB)主要感染人。虽然对人的致病性相对较低，然而由B型流感病毒感染引发的肺炎常具有很高的死亡率。另一方面，流感病毒表面蛋白易发生抗原变异，从而对以流感病毒表面蛋白为靶点的药物产生抗药性。因此，如何以流感病毒核心的蛋白作为靶点设计药物已经受到越来越多的关注。A型与B型流感病毒的遗传物质均为单股、负链且分八个节段的RNA。由核蛋白(NP，nucleoprotein)包裹着的病毒RNA(vRNA)与病毒聚合酶(PA、PB1以及PB2)一起形成病毒核糖核蛋白复合物(vRNP，viralribonucleoprotein)。vRNP是病毒基因组RNA复制和转录的基本功能单位。流感病毒经由内体途径进入细胞后，vRNP释放入细胞质并被转运进入细胞核。在细胞核中进行病毒基因组复制和病毒蛋白的转录翻译，新合成的NP和聚合酶与vRNA组装为子代vRNP。在感染后期，子代vRNP被转运出细胞核到达细胞质膜，募集病毒蛋白并通过出芽的方式释放新病毒粒子。NP在vRNP的入核与出核中发挥重要作用。细胞质vRNP中的NP与宿主细胞中的核运输蛋白IMPα(importin-α)相互作用，经由IMPα–IMPβ1通路将细胞质vRNP运送入细胞核。而在感染后期，核内的子代vRNP中的NP与流感病毒M1蛋白结合，并利用流感病毒NEP蛋白作为vRNP-M1复合物与宿主细胞核输出蛋白CRM1(chromosomeregionmaintenance1)出核通路之间的接头，将vRNP-M1转运出核(NatureReviewsMicrobiology13，28–41(2015))。就以NP作为药物靶点而言，研究表明，在A型流感病毒的vRNP组装中，A型流感病毒核蛋白(ANP)与vRNA的结合依赖于ANP的RNA结合槽区域的多个氨基酸位点(Nature444:1078–1082，2006)。通过MD建模对结合槽区域与现有的小分子库的相互作用进行筛选显示，萘普生及其衍生物能够通过抑制ANP与vRNA的结合来抑制A型流感病毒的复制。进一步的计算模拟结果表明，萘普生的作用靶点是ANP位于RNA结合槽区域的Y148、R152、R355和R361氨基酸(LejalN，TarusB，BouguyonE，ChenavasS，BerthoN，DelmasB，RuigrokRW，DiPrimoC，Slama-SchwokA，Structure-baseddiscoveryofthenovelantiviralpropertiesofnaproxenagainstthenucleoproteinofinfluenzaAvirus，AntimicrobAgentsChemother.2013，57(5)：2231-42；TarusB，BertrandH，ZeddaG，DiPrimoC，QuideauS，Slama-SchwokA.，Structure-baseddesignofnovelnaproxenderivativestargetingmonomericnucleoproteinofInfluenzaAvirus，JBiomolStructDyn.2015；33(9)：1899-912.；US2014/0163107A1)。萘普生是一类非甾体抗炎药，临床上主要用于治疗关节炎(例如风湿性和类风湿性关节炎、骨关节炎)、强直性脊柱炎、痛风或腱鞘炎等，亦可用于缓解肌肉骨骼扭伤、挫伤、损伤以及痛经等所致的疼痛，尚未报道该药物能够用于抗病毒治疗。此外，目前的研究还不清楚A型流感病毒NP中参与vRNP入核/出核的关键位点，也未有关于B型流感病毒NP(BNP)的何种位点可作为药物靶点的报道。
技术实现思路
本专利技术关注于A型和B型流感病毒核蛋白中对于vRNP的入核/出核关键的氨基酸位点，首次提出A型流感病毒核蛋白(ANP)的第148位酪氨酸和B型流感病毒核蛋白(BNP)的第209位苯丙氨酸分别是A型和B型流感病毒vRNP出核关键位点。能够将上述位点作为药物靶标，设计筛选抑制或阻断流感病毒vRNP出核的药物，从而对流感进行有效治疗。在第一方面，本专利技术提供一种对感染有A型流感病毒的受试者进行治疗的方法，其特征在于，给予受试者治疗有效量的药物组合物，所述药物组合物包含抑制A型流感病毒核蛋白(ANP)的第148位酪氨酸(Y148)与CRM1之间的相互作用的化合物。在第二方面，本专利技术提供一种抑制A型流感病毒核蛋白出核的方法，其特征在于，抑制A型流感病毒核蛋白的Y148与CRM1之间的相互作用。在第三方面，本专利技术提供一种抑制感染有A型流感病毒的受试者中A型流感病毒核蛋白出核的方法，其特征在于，给予受试者与A型流感病毒核蛋白的Y148相互作用的化合物。在第四方面，本专利技术提供一种对感染有B型流感病毒的受试者进行治疗的药物，所述药物包含通过与B型流感病毒核蛋白(BNP)第209位苯丙氨酸(F209)相互作用而抑制所述B型流感病毒核蛋白的活性的化合物。在第五方面，本专利技术提供一种对感染有B型流感病毒的受试者进行治疗的方法，其特征在于，给予受试者治疗有效量的药物组合物，所述药物组合物包含与BNP的F209相互作用的化合物。在第六方面，本专利技术提供一种抑制B型流感病毒核蛋白出核的方法，其特征在于，阻断B型流感病毒核蛋白的F209与CRM1之间的相互作用。在第七方面，本专利技术提供一种抑制受试者中B型流感病毒感染的方法，其特征在于，给予受试者与B型流感病毒核蛋白的F209相互作用的化合物。在第八方面，本专利技术提供B型流感病毒核蛋白的F209作为抗B型流感病毒药物靶点的用途。在第九方面，本专利技术提供一种对具有抑制B型流感病毒感染作用的化合物进行筛选方法，所述方法包含如下步骤：(a)利用分子三维结构建模软件对B型流感病毒核蛋白的三维结构进行建模；(b)利用分子对接软件筛选能够与B型流感病毒核蛋白第209位苯丙氨酸相互作用的候选化合物，(c)在细胞水平上对所述候选化合物是否能够抑制B型流感病毒复制进行验证；其中，所述B型流感病毒核蛋白序列为PDB数据库中的PDBID：3TJ0。在第十方面，本专利技术提供了由第九方面的方法筛选得到的化合物。附图说明图1示出转染12、24、36小时后野生型ANP(A-WT)、A-Y148A突变体蛋白和A-Y148F突变体蛋白的细胞定位结果。NP示出TRITC通道荧光，表明ANP蛋白、A-Y148A蛋白或A-Y148F蛋白的定位，叠加图(Merge)为TRITC和DAPI通道(表明细胞核定位)叠加的结果。p.t.表示转染后(posttransf本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对感染有A型流感病毒的受试者进行治疗的方法，其特征在于，给予受试者治疗有效量的药物组合物，所述药物组合物包含抑制A型流感病毒核蛋白(ANP)的第148位酪氨酸(Y148)与CRM1之间的相互作用的化合物。

【技术特征摘要】
1.一种对感染有A型流感病毒的受试者进行治疗的方法，其特征在于，给予受试者治疗有效量的药物组合物，所述药物组合物包含抑制A型流感病毒核蛋白(ANP)的第148位酪氨酸(Y148)与CRM1之间的相互作用的化合物。2.一种抑制A型流感病毒核蛋白出核的方法，其特征在于，抑制A型流感病毒核蛋白的Y148与CRM1之间的相互作用。3.一种抑制感染有A型流感病毒的受试者中A型流感病毒核蛋白出核的方法，其特征在于，给予受试者与A型流感病毒核蛋白的Y148相互作用的化合物。4.一种对感染有B型流感病毒的受试者进行治疗的药物，所述药物包含通过与B型流感病毒核蛋白(BNP)第209位苯丙氨酸(F209)相互作用而抑制所述B型流感病毒核蛋白的活性的化合物。5.一种对感染有B型流感病毒的受试者进行治疗的方法，其特征在于，给予受试者治疗有效量的药物组合物，所述药物组合物包含...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘文军，孙蕾，郑伟楠，李晶，杨利敏，范文辉，
申请(专利权)人：中国科学院微生物研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11