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(xì)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(shí)別并結(jié)合呼吸道上皮細(xì)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(xì)地T細(xì)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(jìn)入宿主細(xì)胞后所經(jīng)歷的生化歷程不盡相同。HIV病毒侵入宿主細(xì)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(shí)會(huì)先表達(dá)出一個(gè)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(gè)有功能的蛋白質(zhì)。而新型冠狀病毒侵入宿主細(xì)胞后，其RNA可以直接作為模板進(jìn)行翻譯，翻譯時(shí)產(chǎn)生的多聚蛋白也需要在其自身蛋白酶的催化下進(jìn)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(jìn)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(duì)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(jìn)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(dòng)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(dá)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(jǐn)慎樂觀，其療效和療效仍需更多的實(shí)驗(yàn)研究和臨床數(shù)據(jù)支持。

（1）請(qǐng)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(xì)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(duì)象分別是HIV的逆轉(zhuǎn)錄酶和整合酶，請(qǐng)問AZT和雷特格韋能否用于治療新型冠狀病毒肺炎，請(qǐng)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(qǐng)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(xì)胞表面受體蛋白也不同，因此侵染的宿主細(xì)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?yàn)樾滦凸跔畈《静皇悄孓D(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(xì)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(xì)胞結(jié)構(gòu)，必需寄生在T細(xì)胞中才能生存。

3、新型冠狀病毒侵入宿主細(xì)胞后，其RNA可以直接作為模板進(jìn)行翻譯，翻譯時(shí)產(chǎn)生的多聚蛋白也需要在其自身蛋白酶的催化下進(jìn)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(jìn)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(xì)胞表面受體蛋白也不同，因此侵染的宿主細(xì)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(dá)96%�！笨芍�，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(xì)胞后，其RNA可以直接作為模板進(jìn)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(jìn)入宿主細(xì)胞或想辦法抑制其在細(xì)胞內(nèi)增殖，比如可以抑制病毒與細(xì)胞結(jié)合，或者抑制細(xì)胞胞吞，抑制其在宿主細(xì)胞內(nèi)的裝配或釋放等。