巴马丁对登革病毒的抑制作用及机理研究

登革病毒是一种在世界范围内广泛流行的虫媒病毒。不同血清型登革热病毒的二次感染会产生抗体依赖的感染增强作用，使得登革病毒疫苗研究存在巨大的困难，因此，寻找有效治疗登革病毒感染的药物被认为是一种更为有效的途径。但到目前为止，还缺少临床应用的抗登革病毒的药物。我们前期通过高通量药物筛选平台，筛选到一个对Vero细胞毒性低、对登革病毒等黄病毒具有特异性抑制作用的天然产物巴马丁，但有关其抗病毒作用机理还不清楚。本项目通过研究：1）巴马丁对登革热病毒NS3和非结构蛋白多肽蛋白酶活性的抑制作用；2）巴马丁对病毒复制子瞬时表达、持续表达和VLP复制的抑制作用；3）巴马丁耐药病毒株筛选及抗性位点分析和验证，阐明巴马丁抑制登革病毒的作用机理，为深入研究巴马丁作为治疗登革病毒感染的药物奠定基础，也为深入研究NS3蛋白在病毒复制和包装中的作用提供实验技术和科学依据，具有一定的理论意义和实际应用价值。

目前登革病毒在世界范围内广泛流行，通过吸血的节肢动物如蚊、蜱等媒介叮咬敏感脊椎动物宿主而给人类健康带来巨大威胁。但是临床上尚无有效的登革疫苗或抗病毒治疗药物。我们针对巴马丁抗登革-2型病毒的抑制作用及机理进行了深入研究。首先，我们在体外实验中证实巴马丁对登革-2型病毒丝氨酸蛋白酶酶活具有抑制作用，IC50为340 μM；但在细胞水平上巴马丁对酶活的抑制作用不显著。借助登革病毒反向遗传系统，进行了巴马丁抗登革-2型病毒机制研究，结果表明巴马丁对登革活病毒具有明显的抑制作用，EC50<12.5 μM，其抗病毒机理表现为它不影响登革病毒粒子的吸附与侵入宿主细胞、翻译、复制等阶段，但很可能影响感染性病毒颗粒的形成或释放。通过对巴马丁的药物修饰，我们确定巴马丁的母体结构赋予其抗登革病毒活性，而N2位的空间位阻效应会影响其抗病毒能力。此项研究为基于结构的抗病毒药物设计提供了重要线索，也为进一步阐释巴马丁抗病毒机理提供了数据支撑。