신종 코로나바이러스인 SARS-CoV-2로 인한 질병인 COVID-19는 전 세계적으로 수백만 명을 감염시키고 수십만 명의 사망자를 발생시켰습니다. 렘데시비르와 파비피라비르가 COVID-19 치료제로 조건부 승인을 받았으나, 확진자 수가 매일 증가함에 따라 COVID-19 환자가 겪는 수많은 증상과 장기적인 손상을 완화하기 위한 추가적인 치료제가 절실히 필요한 상황입니다.
유망한 약물 후보를 제시하는 생물학적 분석 데이터
COVID-19 치료제 발굴을 위한 지속적인 연구를 지원하고자, CAS 과학자 팀은 발표된 과학 정보를 분석하여 COVID-19 관련 단백질 및 잠재적 약물 후보 물질에 초점을 맞춘 포괄적인 보고서를 작성했습니다. 이 보고서는 최근 ACS Pharmacology & Translational Science에 게재되었습니다.
COVID-19 단백질 표적과 관련 약물 후보, 그리고 관련 생물학적 분석 데이터의 전체 목록은 오픈 액세스 논문에서 확인하실 수 있습니다.
SARS-CoV-2 감염에 중요한 단백질을 표적으로 하는 다수의 물질이 확인되었으며, 관련 생물학적 분석 데이터가 분석되었습니다. 그림 1은 SARS-CoV-2 및 관련 바이러스 감염에 관여하는 각 특정 단백질별 물질의 수를 보여줍니다. 입증된 활성과 SARS-CoV-2 및 관련 바이러스 간의 단백질 유사성을 고려할 때, 이러한 물질들은 COVID-19 치료제 개발을 위한 추가 연구 가치가 있습니다.
단백질과 약물 간의 중요한 연결 고리
질병 치료를 위한 효과적인 약물을 개발하려면 일반적으로 단백질과 약물 간의 상호작용에 대한 상세한 이해가 필요합니다. 이 방정식의 한쪽에는 질병 진행에 중요한 역할을 하는 단백질인 단백질 표적(약물 표적이라고도 함)이 있습니다. 단백질 표적의 식별 및 검증은 신약 개발 과정의 첫 단계이며, 이러한 작업은 종종 질병 발생 기전에 대한 기초 연구에서 비롯됩니다. 다른 한쪽에는 약물 후보가 있습니다. 특정 단백질 표적에 대한 약물 후보의 약리학적 특성은 다양한 농도에서 약물 후보의 생물학적 효과를 평가하는 생물학적 분석을 통해 측정할 수 있습니다. 일반적으로 생물학적 분석에는 약물 후보와 단백질 표적의 결합 측정, 단백질 활성 억제 수준, 그리고 이러한 억제로 인한 생리학적 반응 수준의 측정이 포함됩니다.
COVID-19 관련 주요 단백질 및 잠재적 약물 후보
COVID-19 발생 이후, 연구자들은 SARS-CoV-2 감염 과정에 관여하는 많은 바이러스 및 인간 단백질을 이미 확인했습니다. 이들 모두는 잠재적인 약물 표적이지만, 여기서는 특히 관심이 높은 8가지를 강조하고자 합니다. 여기에는 바이러스의 숙주 세포 침입 또는 숙주 세포 내 바이러스 복제 주기에 관여하는 5가지 바이러스 단백질(스파이크(S) 단백질, 3CLpro, PLpro, 헬리카아제, RNA 중합효소(RdRp))과 3가지 인간 단백질(ACE2, TMPRSS2, 푸린)이 포함됩니다. 이러한 단백질은 그림 2에 나타나 있으며, 감염 과정에서의 기능은 아래 표에서 설명합니다. 또한 표에는 이러한 단백질을 억제하여 잠재적인 COVID-19 치료제로 고려 중인 화합물 사례도 제시되어 있습니다.
글로벌 과학 커뮤니티의 일원으로서, CAS는 모든 자산과 역량을 활용하여 COVID-19 퇴치를 지원하기 위해 최선을 다하고 있습니다. 과학적 통찰력, 오픈 액세스 화합물 및 SAR 데이터 세트, 특별 보고서를 포함한 추가적인 CAS COVID-19 리소스를 살펴보십시오.
