Identification of a Pyridoxine-Derived Small-Molecule Inhibitor Targeting Dengue Virus RNA-Dependent RNA Polymerase
Notice bibliographique
Résumé
The viral RNA-dependent RNA polymerase (RdRp) activity of the dengue virus (DENV) NS5 protein is an attractive target for drug design. Here, we report the identification of a novel class of inhibitor (i.e., an active-site metal ion chelator) that acts against DENV RdRp activity. DENV RdRp utilizes a two-metal-ion mechanism of catalysis; therefore, we constructed a small library of compounds, through mechanism-based drug design, aimed at chelating divalent metal ions in the catalytic site of DENV RdRp. We now describe a pyridoxine-derived small-molecule inhibitor that targets DENV RdRp and show that 5-benzenesulfonylmethyl-3-hydroxy-4-hydroxymethyl-pyridine-2-carboxylic acid hydroxyamide (termed DMB220) inhibited the RdRp activity of DENV serotypes 1 to 4 at low micromolar 50% inhibitory concentrations (IC50s of 5 to 6.7 μM) in an enzymatic assay. The antiviral activity of DMB220 against DENV infection was also verified in a cell-based assay and showed a 50% effective concentration (EC50) of <3 μM. Enzyme assays proved that DMB220 was competitive with nucleotide incorporation. DMB220 did not inhibit the enzymatic activity of recombinant HIV-1 reverse transcriptase and showed only weak inhibition of HIV-1 integrase strand transfer activity, indicating high specificity for DENV RdRp. S600T substitution in the DENV RdRp, which was previously shown to confer resistance to nucleoside analogue inhibitors (NI), conferred 3-fold hypersusceptibility to DMB220, and enzymatic analyses showed that this hypersusceptibility may arise from the decreased binding/incorporation efficiency of the natural NTP substrate without significantly impacting inhibitor binding. Thus, metal ion chelation at the active site of DENV RdRp represents a viable anti-DENV strategy, and DMB220 is the first of a new class of DENV inhibitor.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».