Als Teil von Advancing Drug Discovery: Eine Webinarreihe der National Academies of Sciences, Engineering and Medicinewird der Vortrag mit dem Titel „Proteindatenbank: Von zwei Epidemien und der globalen Pandemie zu mRNA-Impfstoffen und Paxlovid“ vorgestellt. Die 60-minütige Sitzung besteht aus einer Präsentation von Dr. Stephen K. Burley, MD, D.Phil., Universitätsprofessor und Henry-Rutgers-Lehrstuhl an der Rutgers University und eine Frage-und-Antwort-Runde.
Strukturbiologen auf der ganzen Welt und die Protein Data Bank (PDB) spielten eine entscheidende Rolle bei der Bekämpfung der COVID-19-Pandemie. In diesem Vortrag wird erklärt, wie globale dreidimensionale (3D) Biostrukturdaten in globales Wissen umgewandelt wurden, das es Wissenschaftlern und Ingenieuren auf der ganzen Welt ermöglicht, das Innenleben von Coronaviren zu verstehen und wirksame Maßnahmen zur Bekämpfung von SARS-CoV-2 zu entwickeln. Hochmoderne mRNA-Impfstoffe, die ursprünglich unter Anleitung von Einzelpartikel-Kryo-Elektronenmikroskopie-Strukturen der SARS-CoV- und MERS-CoV-Spike-Proteine entwickelt wurden, kamen mehr als fünf Milliarden Menschen auf der ganzen Welt zugute, indem sie Infektionen vollständig oder erheblich verhinderten Reduzierung von Morbidität und Mortalität. Strukturgesteuerte Wirkstoffforschungsbemühungen bei Pfizer, die erstmals in den 2000er Jahren als Reaktion auf SARS-CoV initiiert und 2020 zu Beginn der globalen Pandemie reaktiviert wurden, führten zu Nirmatrelvir – einem wirksamen Inhibitor der SARS-CoV-2-Hauptprotease. Dieses zielgerichtete antivirale Medikament erhielt im Dezember 2021 von der US-amerikanischen Food and Drug Administration eine Notfallzulassung, weniger als zwei Jahre nach der öffentlichen Veröffentlichung der viralen Genomsequenz. Es wird klinisch zur Behandlung akuter SARS-CoV-2-Infektionen in einer Fixdosiskombination mit Ritonavir eingesetzt und unter dem Markennamen Paxlovid vertrieben. Unterstützt durch den offenen Zugang zu Forschungsdaten, die mit öffentlichen und privaten Geldern generiert wurden, insbesondere zu den im PDB archivierten 3D-Strukturen von Coronavirus-Proteinen, haben Grundlagen- und angewandte Forscher einen Unterschied gemacht, als die Welt sie dringend für ihren Erfolg brauchte. Um die Bedeutung dieser Beiträge zu unterstreichen, zitiere ich Dr. Anthony Fauci, den ehemaligen Leiter des National Institute of Allergy and Infectious Krankheit: „Zeigen Sie mir eine Person, die geimpft ist, sich infiziert hat, Paxlovid genommen hat und gestorben ist. Ich kann niemanden finden.“
Stephen Kevin Burley ist Experte für Strukturbiologie, Biophysik, Computerbiologie, Datenwissenschaft, struktur-/fragmentbasierte Arzneimittelentwicklung und klinische Medizin/Onkologie. Burley ist Direktor der RCSB Protein Data Bank (rcsb.org). An der Rutgers State University of New Jersey fungiert er als Universitätsprofessor und Henry Rutgers Chair, Gründungsdirektor des Institute for Quantitative Biomedicine und Mitglied des Rutgers Cancer Institute of New Jersey, wo er das Krebspharmakologie-Forschungsprogramm mitleitet .