3C-ähnliche Proteinase
Synonyme: 3C-ähliche Protease, C30-Endopeptidase, Mpro
Englisch: 3C-like proteinase, C30 endopeptidase
1. Definition
Die 3C-ähnliche Proteinase, kurz 3CLpro, ist eine Enzymfamilie, die man bei Coronaviren und anderen (+)ssRNA-Viren findet. Bei Coronaviren ist sie Teil des Polyproteins der Viren und wird auch als Nichtstrukturprotein 5 (NSP5) gelabelt.
2. Biochemie
Die 3C-ähnliche Proteinase ist eine Cysteinprotease mit einer Chymotrypsin-ähnlichen Faltung. Sie weist eine katalytische Diade oder Triade auf, die einen Cysteinrest als Nukleophil verwendet. Die 3CLpro spaltet das Polyprotein an zwei Positionen autoproteolytisch.
3. Funktion
Die 3C-ähnliche Proteinase spaltet virale Polyproteine in ihre funktionellen Untereinheiten.
4. Pharmakologie
Die 3C-ähnliche Proteinase ist ein möglicher Angriffspunkt für Breitspektrumvirostatika, die dann gegen Picornaviren, Caliciviren und Coronaviren wirken könnten.[1] Wirkstoffe, welche die 3CLpro blockieren, werden auch als Mpro-Inhibitoren bezeichnet. Die Bindungsstellen dieser Pharmaka können durch Mutationen verändert werden, ohne dass die Enzymaktivität beeinträchtigt wird, sodass es relativ schnell zu Resistenzen kommt.
Nirmatrelvir ist in Kombination mit Ritonavir (Paxlovid®) derzeit (04/2024) das einzige durch die EMA zugelassene Arzneimittel mit diesem Wirkmechanismus. Präklinisch wird ML2006a4 untersucht, ein Proteasehemmstoff, der bei gleicher Effektivität wie Nirmatrelvir/Ritonavir gegen eine Resistenzentwicklung weniger anfällig zu sein scheint.[2]
5. Quellen
- ↑ Kim Y et al.: Broad-Spectrum Antivirals against 3C or 3C-Like Proteases of Picornaviruses, Noroviruses, and Coronaviruses J Virol. 2012 Nov; 86(21): 11754–11762. doi: 10.1128/JVI.01348-12 PMCID: PMC3486288 PMID: 22915796
- ↑ Westberg M et al. An orally bioavailable SARS-CoV-2 main protease inhibitor exhibits improved affinity and reduced sensitivity to mutations. Sci Transl Med. 2024