Скрининг потенциальных ингибиторов, нацеленных на главную протеазу SARS-CoV-2, методом молекулярного докинга с использованием молекулярной динамики, RMSD, RMSF, водородных связей, SASA и MMGBSA

Тяжёлый острый респираторный синдром, вызываемый коронавирусом, представляет собой недавно возникшую вирусную инфекцию. Научные данные и клинические исследования, подтверждающие эффективность возможных методов лечения у пациентов с подозрением на инфекцию или подтверждённым заболеванием, отсутствуют. Целью настоящей работы был виртуальный скрининг 1430 лигандов методом молекулярного докинга и оценка потенциальной ингибирующей активности этих препаратов в отношении главной протеазы SARS-CoV-2. Отобранные препараты были зарегистрированы FDA, представлены в виртуальной библиотеке лекарственных средств и широко применяются населением. Моделирование проводили с использованием алгоритма MolAiCalD и ламарковской генетической модели (GA) в сочетании с оценкой энергии на основе сеток с жёсткой и гибкой конформацией. Кроме того, для проверки стабильности образовавшихся комплексов рецептор—лиганд были выполнены исследования молекулярной динамики с анализом RMSD, RMSF, водородных связей, SASA и MMGBSA. По сравнению с энергией связывания при синтетическом редокинге (−6,8 ккал/моль; RMSD 1,34 Å), которая была значительно выше, было решено дополнительно проанализировать параметры только трёх лигандов: эрготамина (−9,9 ккал/моль; RMSD 2,0 Å), дигидроэрготамина (−9,8 ккал/моль; RMSD 1,46 Å) и олжисио (−9,5 ккал/моль; RMSD 1,5 Å). В исследовании in silico эрготамин продемонстрировал наиболее сильные взаимодействия с главной протеазой SARS-CoV-2 и показал себя перспективным кандидатом для лечения COVID-19.