Paxlovid受访录.pdf
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1、 152 Univ.Chem.2023,38(7),152156 收稿:2022-08-09;录用:2022-09-27;网络发表:2022-12-07*通讯作者,Email: 基金资助:南京大学百位名师邀约项目;南京大学国际化课程建设项目;南京大学聘请短期国外专家项目;南京大学 2021 年度“千”层次优质课程科普 doi:10.3866/PKU.DXHX202208057 Paxlovid受访录受访录 杨铭弘1,2,陆红健2,沈珍2,陈建成2,*1南京大学新生学院安邦书院,南京 210023 2南京大学化学化工学院,南京 210023 摘要:摘要:由于对新型冠状病毒肺炎的出色治疗作用,“P
2、axlovid”抗病毒小队的指挥官帕罗维德被邀请到药物电视台参加节目。在与节目主持人小P的交流中,帕罗维德介绍了抗病毒小队消灭病毒的过程以及与其他药物共同作战时的相互作用。关键词:关键词:利托那韦;奈玛特韦;新型冠状病毒;作用机理 中图分类号:中图分类号:G64;O6 A Television Interview with Paxlovid Minghong Yang 1,2,Hongjian Lu 2,Zhen Shen 2,Kin Shing Chan 2,*1 Anbang Academy,College of First-Year Students,Nanjing University
3、,Nanjing 210023,China.2 School of Chemistry and Chemical Engineering,Nanjing University,Nanjing 210023,China.Abstract:Because its ability to treat COVID-19,Paxlovid,the leader of“Paxlovid”antiviral team,was interviewed by the Medication TV station and its interactions with other drugs in the SARS-Co
4、V-2 treatment were discussed.Key Words:Ritonavir;Nirmatrelvir;SARS-CoV-2;Mechanism of action 2019年,新冠疫情爆发,随即横扫世界。在抗击新冠疫情的过程中,许多药物都为治疗新冠疫情做出了贡献。在药物王国里,这些药物就被药物电视台邀请去参加节目抗疫英雄,分享自己在抗击新型冠状病毒的过程中发生的故事。今天出席节目的是获国家药监局附条件批准进口注册1,用于治疗新冠病毒的特效药:Paxlovid。1 代表上场代表上场 小P:大家好!欢迎收看药物电视台系列特别节目抗疫英雄,我是主持人小P。经过前几天节目的介绍,
5、相信大家已经对不同药物在抗击新型冠状病毒中的贡献有所了解2。抗击疫情的队伍是一个大家庭,除了有我们介绍过的拥有丰富的对抗病毒经验的老将之外,还有为了对抗新型冠状病毒而进行特训的新秀,比如我们今天的访谈对象“Paxlovid”抗病毒小队。下面让我们掌声有请“Paxlovid”抗病毒小队的指挥官帕罗维德!观众席上响起了掌声。No.7 doi:10.3866/PKU.DXHX202208057 153帕罗维德:大家好,谢谢大家的掌声!我是“Paxlovid”抗病毒小队指挥官,帕罗维德。小P:您好,很荣幸能邀请您来到我们节目!我们都知道,“Paxlovid”抗病毒小队是为了对付新型冠状病毒组建的新队伍
6、。虽然是新队伍,但他们依然获得了认可,成为了用于新冠肺炎治疗的特异性药物。作为这支神秘新队伍的指挥官,您能介绍一下这支新队伍的成员吗?帕罗维德:当然可以。俗话说得好,“众人拾柴火焰高”,我们这支队伍可不是单兵作战,而是由两位功能各异的药物分子队员组成:一种叫做奈玛特韦(图1A),另一种叫做利托那韦(图1B)。它们就像两种分工不同的机器人,在体内搜寻并结合相应的蛋白质,让蛋白质的空间结构发生改变,最终实现消灭病毒的目标。(a)(b)图图1 奈玛特韦分子奈玛特韦分子(A)及利托那韦分子及利托那韦分子(B)结构式结构式 小P:那在消灭病毒的过程中,他们都分别承担了什么任务呢?帕罗维德:他们的任务都是
7、改变特定蛋白质的功能,不同之处在于奈玛特韦改变的是新型冠状病毒蛋白质的功能,而利托那韦改变的是人蛋白质的功能1。这两位队员就像是刀和磨刀石,缺少了奈玛特韦这把尖刀,就不能成功消灭病毒;而没了利托那韦这块磨刀石,再厉害的刀也会变钝,不能再实现消灭病毒的目标。2 攻击病毒的尖刀奈玛特韦攻击病毒的尖刀奈玛特韦 小P:我注意到您刚刚把奈玛特韦比作消灭病毒的尖刀,这把尖刀到底是怎样成功消灭病毒的呢?您能跟我们分享一下,满足我们的好奇心吗?帕罗维德:当然可以。奈玛特韦是新型冠状病毒的主蛋白酶抑制剂1。作为一把尖刀,它刺向的正是新型冠状病毒的七寸主蛋白酶。小P:主蛋白酶是?帕罗维德:主蛋白酶是新型冠状病毒进
8、行复制所需要的蛋白酶之一,它由两个蛋白质单体组合而成,只有当两个单体结合之后才能形成真正发挥作用的部分,也就是主蛋白酶的活性位点。在功能上,我们可以把这个活性位点想象成一个大剪刀,病毒就是用这把剪刀把合成出来的蛋白质体剪成有功能的多种蛋白质,最终组装成新的病毒3,4。小P:如果是这样的话,那这把大剪刀又是怎么知道该剪哪里呢?帕罗维德:那就需要活性位点里其他的一部分氨基酸残基发挥作用了。这部分氨基酸残基就像是这把大剪刀的眼睛和双手,有了它们,主蛋白酶就可以分辨出哪里才是需要剪切的地方。当要被剪切的部分进入活性位点时,这些氨基酸残基就可以把蛋白质前体牢牢抓住,确保大剪刀能够在正确的位置把蛋白质前体
9、切断;如果进入活性位点的部分不是要被剪切的部分,那氨基酸残基就不会抓住蛋白质前体,剪刀也就不会剪切了(图2)4。小P:原来如此!那么奈玛特韦队员的工作一定就是把这个剪刀给破坏掉吧?154 大 学 化 学 Vol.38 图图2 主蛋白酶工作原理示意图主蛋白酶工作原理示意图 帕罗维德:你的说法已经很接近了。实际上,奈玛特韦队员的工作是把这个活性位点堵上。经过特殊的设计,奈玛特韦队员的分子结构能很好地适应主蛋白酶的活性位点,而且还能借助与主蛋白酶上氨基酸残基形成的氢键、疏水作用力、可逆性共价键等分子间作用力或化学键将自己更稳固地和活性位点结合到一起。在这之后,要被剪切的蛋白质前体也就不能被相应的氨基
10、酸残基发现,更不要说被剪刀正确地剪切了。奈玛特韦队员就是通过这样的方式阻断了新型冠状病毒的复制,进而达到消灭病毒的目的5。小P:听起来就很惊险啊!奈玛特韦队员和活性位点结合之后不会被剪刀剪切掉吗?帕罗维德(笑):不用担心,虽然我把主蛋白酶比喻成一把剪刀,但是这把剪刀并不像我们平日里的剪刀那么锋利,用一个词来形容它就是“欺软怕硬”它只能剪切具有特殊序列的多肽,其他的分子都不会被伤到。我们的队员并不是多肽,自然是它剪不动的“硬茬子”!帕罗维德风趣幽默的话语让观众席上响起了掌声。3 杀敌尖刀的磨刀石利托那韦杀敌尖刀的磨刀石利托那韦 小P:谢谢您为我们讲述奈玛特韦队员抗击新型冠状病毒经历!帕罗维德:更
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