SARS-COV-2ヌクレオカプシドタンパク質を標的とするアプタマーは、潜在的な抗パンコロナウイルス活性を示す

ヒトコロナウイルス（HCOV）によって引き起こされる新興および再発性感染症は、世界的な公衆衛生安全保障に大きな脅威をもたらし続けています。この継続的な脅威に照らして、HCOVと戦うための広範なスペクトル薬の開発は緊急に優先されます。ここでは、指数濃縮（SELEX）によるリガンドの系統的進化を使用してスクリーニングされた一連の抗パンコロナウイルスssDNAアプタマーを報告します。これらのアプタマーは、重度の急性呼吸症候群コロナウイルス2（SARS-COV-2）のヌクレオカプシドタンパク質（NP）とナノモルの親和性を持ち、Affinityとの両方のSARS、MERS、HCOV-OC43および-NL63のNタンパク質に優れた結合効率を示します。1.31〜135.36 nmのKD値。このようなアプタマーベースの治療薬は、それぞれ2.00 nmと41.08 nmのEC50値を持つ本物のSARS-COV-2プロトタイプ株とオミクロン変異体（BA.5）の両方に対して強力な抗ウイルス活性を示しました。タンパク質ドッキング分析はまた、これらのアプタマーがパンコロナウイルスおよび他のHCOV（-229Eおよび-HKU1）のNタンパク質に対して強い親和性を示すことを証明しました。結論として、汎コロナウイルス抗ウイルス活性が高い6人のアプタマーを特定しました。これは、未知のコロナウイルスによる感染を防止し、進行中の世界的な健康脅威に対処するための効果的な戦略として潜在的に役立つ可能性があります。

Emerging and recurrent infectious diseases caused by human coronaviruses (HCoVs) continue to pose a significant threat to global public health security. In light of this ongoing threat, the development of a broad-spectrum drug to combat HCoVs is an urgently priority. Herein, we report a series of anti-pan-coronavirus ssDNA aptamers screened using Systematic Evolution of Ligands by Exponential Enrichment (SELEX). These aptamers have nanomolar affinity with the nucleocapsid protein (NP) of Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) and also show excellent binding efficiency to the N proteins of both SARS, MERS, HCoV-OC43 and -NL63 with affinity KD values of 1.31 to 135.36 nM. Such aptamer-based therapeutics exhibited potent antiviral activity against both the authentic SARS-CoV-2 prototype strain and the Omicron variant (BA.5) with EC50 values at 2.00 nM and 41.08 nM, respectively. The protein docking analysis also evidenced that these aptamers exhibit strong affinities for N proteins of pan-coronavirus and other HCoVs (-229E and -HKU1). In conclusion, we have identified six aptamers with a high pan-coronavirus antiviral activity, which could potentially serve as an effective strategy for preventing infections by unknown coronaviruses and addressing the ongoing global health threat.