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Enregistrement W4379184262 · doi:10.1016/j.jbc.2023.104886

Contribution of the catalytic dyad of SARS-CoV-2 main protease to binding covalent and noncovalent inhibitors

2023· article· en· W4379184262 sur OpenAlexfundno aff
Andrey Kovalevsky, Annie Aniana, Leighton Coates, Peter V. Bonnesen, Nashaat T. Nashed, John M. Louis

Notice bibliographique

RevueJournal of Biological Chemistry · 2023
Typearticle
Langueen
DomaineComputer Science
ThématiqueComputational Drug Discovery Methods
Établissements canadiensnon disponible
Organismes subventionnairesOak Ridge National LaboratoryOffice of ScienceNational Institutes of HealthUT-BattelleBiological and Environmental ResearchCanadian Society for Molecular BiosciencesBattelleNational Institute of Diabetes and Digestive and Kidney DiseasesU.S. Department of Energy
Mots-clésCovalent bondChemistryStereochemistryNucleophileNon-covalent interactionsBinding siteDissociation constantCrystallographyCatalysisHydrogen bondBiochemistryMoleculeOrganic chemistry

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

The effect of mutations of the catalytic dyad residues of SARS-CoV-2 main protease (MPro WT ) on the thermodynamics of binding of covalent inhibitors comprising nitrile [nirmatrelvir (NMV), NBH2], aldehyde (GC373), and ketone (BBH1) warheads to MPro is examined together with room temperature X-ray crystallography. When lacking the nucleophilic C145, NMV binding is ∼400-fold weaker corresponding to 3.5 kcal/mol and 13.3 °C decrease in free energy (ΔG) and thermal stability (T m ), respectively, relative to MPro WT . The H41A mutation results in a 20-fold increase in the dissociation constant (K d ), and 1.7 kcal/mol and 1.4 °C decreases in ΔG and T m , respectively. Increasing the pH from 7.2 to 8.2 enhances NMV binding to MPro H41A , whereas no significant change is observed in binding to MPro WT . Structures of the four inhibitor complexes with MPro 1-304/C145A show that the active site geometries of the complexes are nearly identical to that of MPro WT with the nucleophilic sulfur of C145 positioned to react with the nitrile or the carbonyl carbon. These results support a two-step mechanism for the formation of the covalent complex involving an initial non-covalent binding followed by a nucleophilic attack by the thiolate anion of C145 on the warhead carbon. Noncovalent inhibitor ensitrelvir (ESV) exhibits a binding affinity to MPro WT that is similar to NMV but differs in its thermodynamic signature from NMV. The binding of ESV to MPro C145A also results in a significant, but smaller, increase in K d and decrease in ΔG and T m , relative to NMV.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,001
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,011
Score d'incertitude au seuil0,233

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,001
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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.

Tête enseignante Opus0,049
Tête enseignante GPT0,326
Écart entre enseignants0,277 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations27
Publié2023
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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