Question

【題目】艾滋病藥物能治療新型冠狀病毒肺炎嗎?

國家衛(wèi)健委新型冠狀病毒肺炎診療方案（試行第七版）中提供了用于一般治療的抗病毒藥物，其中洛匹那韋/利托那韋是原本用于艾滋病治療的藥物。為什么治療艾滋病的藥物能治療新型冠狀病毒引起的肺炎?

HIV病毒和新型冠狀病毒都具有包膜，包膜上有侵染宿主細胞所必需的蛋白質(zhì)，其中，新型冠狀病毒包膜上的S蛋白能識別并結(jié)合呼吸道上皮細胞表面的受體血管緊張素轉(zhuǎn)化酶2（ACE2），HIV病毒包膜上的gp120在宿主細地T細胞表面的受體則是CO4蛋白。

HIV病毒和新型冠狀病毒的遺傳物質(zhì)均為RNA，但兩種病毒進入宿主細胞后所經(jīng)歷的生化歷程不盡相同。HIV病毒侵入宿主細胞后經(jīng)過逆轉(zhuǎn)錄—整合—轉(zhuǎn)錄—翻譯—裝配的過程，最終出芽釋放。其中，翻譯時會先表達出一個多聚蛋白，該多聚蛋白在一種HIV蛋白酶的催化下被剪切成多個有功能的蛋白質(zhì)。而新型冠狀病毒侵入宿主細胞后，其RNA可以直接作為模板進行翻譯，翻譯時產(chǎn)生的多聚蛋白也需要在其自身蛋白酶的催化下進行剪切以形成RNA復(fù)制酶等有功能的蛋白質(zhì)。隨后，新型冠狀病毒RNA在RNA復(fù)制酶的催化下進行復(fù)制，與轉(zhuǎn)錄、翻譯所得的其他成分裝配后釋放。

洛匹那韋/利托那韋的作用對象正是這種HIV蛋白酶。它們與HIV蛋白酶的活性中心結(jié)合進而抑制其活性。冠狀病毒切割多聚蛋白的主要蛋白酶是3CLPro，研究者通過分子動力學(xué)模擬的方法發(fā)現(xiàn)洛匹那韋/利托那韋能與SARS病毒的3CLPro活性中心結(jié)合。而SARS病毒和新型冠狀病毒的3CLPro蛋白氨基酸序列一致性達96%。此前洛匹那韋/利托那韋在SARS治療中也表現(xiàn)出一定的有效性，但在新型冠狀病毒肺炎中使用洛匹那韋/利托那韋仍需謹慎樂觀，其療效和療效仍需更多的實驗研究和臨床數(shù)據(jù)支持。

（1）請寫出構(gòu)成新型冠狀病毒遺傳物質(zhì)基本單位的中文名稱_______________________。

（2）據(jù)文中信息，兩種病毒宿主細胞不同的原因是________________________。

（3）據(jù)文中信息，洛匹那韋/利托那韋可能用于治療新型冠狀病毒的原因是什么？用這兩種藥物治療新型冠狀病毒的局限性體現(xiàn)在哪？______________________________________。

（4）治療艾滋病還有其他幾種藥物，如AZT和雷特格韋，它們作用的對象分別是HIV的逆轉(zhuǎn)錄酶和整合酶，請問AZT和雷特格韋能否用于治療新型冠狀病毒肺炎，請做出判斷并闡述理由________________________________。

（5）根據(jù)文中信息，新型冠狀病毒治療藥物還有哪些其他可能的研發(fā)思路?請寫出一種。_____________________________________

Answer 1

【答案】胞嘧啶核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸、鳥嘌呤核糖核苷酸、腺嘌呤核糖核苷酸 兩種病毒表面的配體蛋白不同，特異性結(jié)合的宿主細胞表面受體蛋白也不同，因此侵染的宿主細胞不同原因：抑制新型冠狀病毒的3CLPro蛋白酶活性 局限性：這兩種藥物并不是為新型冠狀病毒的3CLPro量身定做的抑制劑。在親和力和特異性上肯定不是最佳 不能，因為新型冠狀病毒不是逆轉(zhuǎn)錄病毒，不具有逆轉(zhuǎn)錄酶和整合酶 比如，可以抑制病毒與細胞結(jié)合，或者抑制胞吞，抑制裝配或釋放等

【解析】

1、中心法則的圖解：

。

2、HIV病毒的結(jié)構(gòu)：HIV是RNA病毒，由RNA和蛋白質(zhì)外殼組成，HIV沒有細胞結(jié)構(gòu)，必需寄生在T細胞中才能生存。

3、新型冠狀病毒侵入宿主細胞后，其RNA可以直接作為模板進行翻譯，翻譯時產(chǎn)生的多聚蛋白也需要在其自身蛋白酶的催化下進行剪切以形成RNA復(fù)制酶等有功能的蛋白質(zhì)。隨后，新型冠狀病毒RNA在RNA復(fù)制酶的催化下進行復(fù)制，與轉(zhuǎn)錄、翻譯所得的其他成分裝配后釋放。說明新型冠狀病毒為RNA復(fù)制病毒。

（1）新型冠狀病毒的遺傳物質(zhì)為RNA，組成RNA的基本單位是胞嘧啶核糖核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸、鳥嘌呤核糖核苷酸、腺嘌呤核糖核苷酸。

（2）由題意可知，兩種病毒表面的配體蛋白不同，特異性結(jié)合的宿主細胞表面受體蛋白也不同，因此侵染的宿主細胞不同。

（3）由題干信息：“洛匹那韋/利托那韋能與SARS病毒的3CLPro活性中心結(jié)合。而SARS病毒和新型冠狀病毒的3CLPro蛋白氨基酸序列一致性達96%。”可知，洛匹那韋/利托那韋可能通過抑制新型冠狀病毒的3CLPro蛋白酶活性治療新型冠狀病毒肺炎。但由于這兩種藥物并不是為新型冠狀病毒的3CLPro量身定做的抑制劑，在親和力和特異性上肯定不是最佳。

（4）由題干信息：“新型冠狀病毒侵入宿主細胞后，其RNA可以直接作為模板進行翻譯”，不經(jīng)過逆轉(zhuǎn)錄過程，即不存在逆轉(zhuǎn)錄酶和整合酶，所以AZT和雷特格韋不能用于治療新型冠狀病毒肺炎。

（5）研發(fā)新型冠狀病毒治療藥物的思路就是想辦法不讓病毒進入宿主細胞或想辦法抑制其在細胞內(nèi)增殖，比如可以抑制病毒與細胞結(jié)合，或者抑制細胞胞吞，抑制其在宿主細胞內(nèi)的裝配或釋放等。