B肝病毒（HBV）聚合酶很難得到充分的表達和純化，這也是長期以來阻礙基於該聚合酶性質的抗HBV藥物產生。目前為止，全球還沒有一個有效的系統被開發出來，用於藥物篩選以應對B肝病毒聚合酶。2020年7月31日，日本大阪大學醫學研究生院微生物和免疫學系病毒學科科學家Eriko Ohsaki和Keiji Ueda開發了高純度HBV轉錄酶活性區的篩選及其應用。
B肝理想靶點工具，日本科學家開發，高純度篩選抗HBV藥物系統
這項新技術發表在科學雜誌《Viruses》，歸屬抗病毒藥物和疫苗部分。日本科學家介紹，我們成功地獲得了一個具有模板/引物和底物結合活性的聚合酶逆轉錄酶（RT）結構域，並利用純化的RT蛋白，建立了一個新的高通量篩選（HTS）系統來尋找新的聚合酶抑製劑。為了檢驗檢測系統是否提供可靠的結果，日本科學家使用藥理活性化合物，對小規模篩選進行了測試。
因此，試點篩選主要確定了已知的抗病毒聚合酶試劑。然後，再篩選了2萬種化合物，新鑒定出4種。其中一些化合物不僅可以抑製HBV-RT底物和/模板/引物結合活性，而且抑製具有延伸活性的Moloney小鼠白血病病毒RT活性。最後，這些候選者甚至在基於細胞的分析中，也顯示出了有效性。簡單的講，7月31日發表在Viruses揭示了，日本科學家為尋找B肝病毒候選抑製劑，提供了一個有用的工具。
為什麽需要開發這種製備藥物開發新技術？高純度HBV轉錄酶活性區的篩選和應用對目前慢性B肝治療有什麽幫助？在解釋這些問題前，我們先來了解，全球B肝現實狀況。在本研究中，日本科學家Eriko Ohsaki和Keiji Ueda解釋，B肝病毒是人類肝硬化和肝細胞癌的主要危險因素。全球約有20億人感染B肝病毒，3.5億人屬於慢性B肝病毒感染。
雖然疫苗接種和抗B肝病毒藥物，如干擾素和核苷類似物可用於預防和治療，但它們的療效有限，經常會引起嚴重的副作用。因此，從慢性感染患者身上清除B肝病毒是一個相當嚴重和困難的問題。此外，由於B肝病毒特有特點，即使從急性感染的病人身上，也幾乎不可能消除B肝病毒。毋庸置疑，B肝病毒的聚合酶是抑製病毒基因組擴增的理想靶點。
在以HBV聚合酶為靶點的藥物開發中，控制感染患者的病毒劑量以防止疾病發展是非常重要的。在最近一項研究表明，非核苷酸逆轉錄酶抑製劑（NNRTI）和核苷酸逆轉錄酶抑製劑（NRTI）的藥物組合，對甚至多個NRTI耐藥的HIV-1菌株，都表現出更強的協同抑製作用。然而，目前還沒有針對HBV的NNRTI，因此開發新型NNRTI是一個重要的課題。
最近，日本科學家Voros和他的同事，提出了一種有效策略來純化重組B肝病毒Pol結構域，並進行結構和生物物理特性鑒定。然而，要獲得足夠量的高純度、全長的HBV-Pol仍然是極其困難的，這就導致了檢測HBV-Pol活性的系統相對匱乏。在這項研究中，日本科學家的目的是，建立一個高溫超導系統來篩選新的聚合酶抑製劑。
為此，日本科學家嘗試使用大腸杆菌表達系統表達和純化HBV-Pol（HBV-RT）的逆轉錄酶（RT）結構域，並成功獲得高純度的RT蛋白。純化的RT蛋白與模板/引物（T/P）和底物具有特異的結合活性，但沒有表現出任何聚合活性。利用純化後的蛋白建立檢測HBV RT的T/P和底物結合活性的檢測系統。不同物種間的T/P和底物結合域的功能和結構高度保守，T/P和底物結合是聚合酶反應的第一個基本步驟。利用目前的系統，日本科學家從製造商（LOPAC®；Sigma，St.Louis，MO，USA）和大阪大學藥物發現、設計和開發中心篩選了一個化學庫。
從製造商的庫中鑒定出棉酚、蘇拉明和NF023等化合物。從大阪大學化學圖書館，獲得了四個能夠抑製RT特異性T/P和底物結合活性的化合物。為了評價hit化合物對HBV-DNA複製的抑製作用，還用一株HBV產生細胞系、HB611和NTCP表達的HepG2細胞系進行細胞檢測。最終，利用這些發現並建立了目前篩選抗HBV藥物的系統，並能夠找到幾種HBV RT的候選抑製劑，而其中一些先前被認為是抗病毒聚合酶試劑（2020年7月31日 Viruses 日本大阪大學醫學研究生院微生物和免疫學系病毒學科 Eriko Ohsaki、Keiji Ueda）。返回搜狐，查看更多
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