已知逆转录病毒通过将其已被反转录为 DNA 的 RNA 的拷贝,插入宿主基因组进行复制。该过程形成整合体 (intasome),一种核蛋白复合物,包含结合在病毒 DNA 末端的病毒整合酶的拷贝。INSTI 通过抑制病毒整合酶阻止 HIV 复制,并已广泛用于 HIV 治疗。
图 1. SIVrcm 整合体核心的重建
图 2. IN 活性位点中第二代 INSTI 的结合模式
通过 BIC 与 Q148H/G140S 突变的 SIVrcm 整合体的结合成像和精确模型中 ,氨基酸变化导致结合药物位置发生移位,氢键需要在 Glu152 和 His148 侧链中重新定位,这与 Mg2+ 离子的配位和药物结合不相容,解释了HIV 对 INSTI 的抗性机制。由 INSTI 活性结合位点获得截断的抑制剂类似物 1(analog1),评估其抗 HIV Q148H/G140S 的能力,发现氨基酸的取代增高了 DTG 与 HIV-1 整合体的解离速率,且对截短衍生物的影响更大,这表明与结合 IN β4-α2 连接器是第二代 INSTI 的关键特征。
图 3. Q148H/G140S 取代对 DTG 和类似物 1 活性的影响相关产品
DolutegravirDolutegravir (S/GSK1349572) 是一种高效、口服的 HIV 整合酶链转移 抑制剂,在 HIV-1 整合酶催化的链转移中的 IC50 值为 2.7 nM,Dolutegravir (S/GSK1349572) 抑制 HIV-1 病毒在外周血单个核细胞中的复制,IC50 为 0.51 nM。Dolutegravir (S/GSK1349572) 对 Y143R,N155H 和 G140S/Q148H 突变体也保持高效 (EC50=3.6-5.8 nM)。
BictegravirBictegravir 是一种新型,有效的 HIV-1 整合酶 抑制剂,其 IC50 值为 7.5 nM。
Raltegravir