Integrating virtual screening, pharmacoinformatics profiling, and molecular dynamics: identification of promising inhibitors targeting 3CLpro of SARS-CoV-2
Notice bibliographique
Résumé
Introduction: The pursuit of effective therapeutic solutions for SARS-CoV-2 infections and COVID-19 necessitates the repurposing of existing compounds. This study focuses on the detailed examination of the central protease, 3-chymotrypsin-like protease (3CLpro), a pivotal player in virus replication. The combined approach of molecular dynamics simulations and virtual screening is employed to identify potential inhibitors targeting 3CLpro. Methods: A comprehensive virtual screening of 7120 compounds sourced from diverse databases was conducted. Four promising inhibitors, namely EN1036 , F6548-4084 , F6548-1613 , and PUBT44123754 , were identified. These compounds exhibited notable attributes, including high binding affinity (ranging from −5.003 to −5.772 Kcal/mol) and superior Induced Fit Docking scores (ranging from −671.66 to −675.26 Kcal/mol) compared to co-crystallized ligands. Results: In-depth analysis revealed that F6548-1613 stood out, demonstrating stable hydrogen bonds with amino acids His41 and Thr62. Notably, F6548-1613 recorded a binding energy of −65.72 kcal/mol in Molecular Mechanics Generalized Born Surface Area (MMGBSA) simulations. These findings were supported by Molecular Dynamics simulations, highlighting the compound’s efficacy in inhibiting 3CLpro. Discussion: The identified compounds, in compliance with Lipinski’s rule of five and exhibiting functional molecular interactions with 3CLpro, present promising therapeutic prospects. The integration of in silico methodologies significantly expedites drug discovery, laying the foundation for subsequent experimental validation and optimization. This approach holds the potential to develop effective therapeutics for SARS-CoV-2.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi 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.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 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 ».