Structural Divergence without Functional Impact: Comparative Characterization of SARS-CoV-2 3CL-Mpro Variants Using Cleavage Site Substrates
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The SARS-CoV-2 main protease (3CLpro) is essential for viral replication and a leading antiviral target. Circulating variants accumulate substitutions on this enzyme, distant from the catalytic site. Surprisingly, mutant enzymes retain full proteolytic activity, though preserved overall activity does not exclude subtler effects on substrate recognition or selectivity, arising from distal structural perturbations. In this study, we compared the steady-state kinetics of wild-type (Wuhan) 3CLpro with enzymes from the Beta (K90R), Lambda (G15S), and Omicron (P132H) variants, using two peptide substrates representing distinct viral polyprotein cleavage sites. All four proteases displayed comparable catalytic efficiencies, similar pH-rate profiles, suggesting conservation of the catalytic mechanism despite sequence variation. The crystal structure of Omicron 3CLpro bound to an Nsp8-Nsp9 peptide revealed a conserved fold and active-site geometry, with the P132H side chain adopting a substrate-dependent conformation that rebuilt its local contacts – indicating towards how a distal substitution is accommodated without perturbing catalysis. Thermal stability measurements identified the sole distinguishing effect of P132H, with Omicron showing altered stability at elevated temperature. A screen of 31 tanshinones against 3CLpro identified T06 with K i values of 5 µM, as 3CL pro inhibitor. Thus, 3CLpro may tolerate distal substitutions through local structural adaptation, supporting its durability as an antiviral target.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| 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) | 0,001 | 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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».