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抗新型冠状病毒药物榜单解析

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背景

冠状病毒(Coronavirus, CoV)是自然界广泛存在一大类病毒家族。CoV为有包膜病毒,颗粒呈圆形或椭圆形,具有多形性,直径50~200nm。颗粒表面有棒状突起,使病毒表面看起来形如花冠,故而得名。病毒颗粒内部有核衣壳,为螺旋对称。之前已知的冠状病毒一共有6种,其中4种在人群中较为常见,致病性较低,一般为呼吸道症状,类似普通感冒;另外两种则是大家熟知的MERS病毒(Middle East respiratory syndrome,中东呼吸综合征)和SARS病毒(severe acute respiratory syndrome,严重急性呼吸综合征)。在分类学上,2019-nCoV属于网巢病毒目(Nidovirales)、冠状病毒科(Coronaviridae)、正冠状病毒亚科(Orthocoronaviridae)的Beta冠状病毒属(Betacoronavirus),同属中还包括SARSr CoV、MERSr CoV等其它可感染人类的冠状病毒。


新型冠状病毒(2019-nCoV)与SARS、MERS 同属于β类冠状病毒,目前尚无针对性的治疗方案。控制疫情发展是当务之急,迅速理解病毒感染机理,尽快找到有效的治疗药物方案迫在眉睫。


2020年1月25日,中国科学院上海药物研究所和上海科技大学联合研究团队发现一批可能对新型肺炎有治疗作用的老药和中药。


2020年1月29日,燧坤智能应急攻关小组利用燧坤智能自主开发的人工智能文本挖掘及预测模型(TextDTI, DTI = Drug-Target Interaction),完成了对药物数据库和大量过往文献研究内容的筛选挖掘,得到数十个已报道对SARS、MERS等冠状病毒有抑制效果的药物化合物,整理成可作为潜在抗2019-nCoV的“老药新用”候选药物列表,为进一步针对2019-nCoV的药物筛选及临床验证提供一定的科研依据。


2020年1月30日,华中科技大学同济药学院李华教授、沈阳药科大学无涯学院陈丽霞教授、军事医学研究院国家应急防控药物工程技术研究中心李行舟研究员等组成联合攻关小组,就目前武汉爆发的新型冠状病毒(2019-nCoV)肺炎疫情,开展了抗2019-nCoV潜在药物的筛选研究工作。


2020年1月31日,中国药科大学药物科学研究院副研究员余文颖团队一改“基于靶点找药”的传统研究思路,创新筛选方式,即以现有的X-RAY单晶衍射证明的有活性的SARS抑制剂为模板,采用基于配体的药物设计方法,在所有上市药物里进行药物筛选,迅速发现了多种可能对新型冠状病毒有效的药物,具有潜在临床应用价值。


2020年1月31日,中山大学广州超算中心药物虚拟筛选平台团队根据最新公布的新型冠状病毒2019-nCoV水解酶(Mpro)高分辨率晶体结构,利用自主研发的星光超算应用平台上集合传统统计、高通量计算、及最新AI方法的新药筛选平台,在“天河二号”超级计算机上重点针对已上市药物进行虚拟筛选,发现了多种可能起作用的潜在药物,给出了所筛选的30种潜在药物列表,包括六种此前未见报道的药物,并根据临床专家的建议给出可能推荐的潜在药物,希望对临床救治有所启示。


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抗新型冠状病毒药物频次榜单

DrugAI团队根据多家研究机构和单位公布的抗新型冠状病毒药物列表进行了分析比对,将出现频次大于等于2的药物整理为以下列表。

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讨论总结

综合各研究机构和单位采用的技术来看,燧坤智自主开发的人工智能文本挖掘及预测模型提供的数据不仅给出了抗新型冠状病毒药物列表,还提供了对应的支持文本和文献链接,其它研究机构和单位主要给出来药物列表及原作用与疗效。


从各研究机构和单位公布的药物筛选榜单分析来看,抗新型冠状病毒药物主要来源于抗HIV治疗药物、抗病毒药物、抗菌药、抗生素和抗肿瘤药物等。


DrugAI团队分析对比之后发现出现频次最高的药物为抗HIV药物和抗病毒药物。2020年2月2日,多家主流媒体报道了泰国在治疗新型冠状病毒2019-nCov方面取得的最新进展,泰国医生通过使用抗流感药物和抗艾滋病药物组成的鸡尾酒疗法,成功治疗了几位新型冠状病毒重症患者。鸡尾酒疗法包括抗HIV药物洛匹那韦(lopinavir)利托那韦(ritonavir)的混合物以及大剂量的流感药物奥司他韦(oseltamivir)鸡尾酒疗法与出现频次最高的药物为抗HIV药物和抗病毒药物相吻合,相互印证。这里的重要提示是药物组合疗法似乎可以提高治疗效果




参考资料


  1. 中科院上海药物研究所公众号

    https://mp.weixin.qq.com/s/SyTjhfInWpLGhBpf2cCT8Q

  2. 燧坤智能

    https://mp.weixin.qq.com/s/e7id00_WyVCkDVpApvAasQ

  3. 化学科讯

    https://mp.weixin.qq.com/s/4HR_4CbhhtNQ4kWB6StH7g

  4. 中山大学广州超算中心

    https://weibo.com/ttarticle/p/show?id=2309404466788711661621#_0

  5. 沈阳药科大学、华中科技大学和军事医学研究院联合研究团队

    http://www.lnen.cn/jyzx/yxxw/294205.shtml

  6. 晶泰科技

    https://mp.weixin.qq.com/s/2Wa2p9OYjrfb1Ab_GU0FcA

  7. https://mp.weixin.qq.com/s/KuY7Kz7vhcsv5a_BbY5X5w