ABSTRACT
The main protease (Mpro) is a validated antiviral drug target of SARS-CoV-2. A number of Mpro inhibitors have now advanced to animal model study and human clinical trials. However, one issue yet to be addressed is the target selectivity over host proteases such as cathepsin L. In this study we describe the rational design of covalent SARS-CoV-2 Mpro inhibitors with novel cysteine reactive warheads including dichloroacetamide, dibromoacetamide, tribromoacetamide, 2-bromo-2,2-dichloroacetamide, and 2-chloro-2,2-dibromoacetamide. The promising lead candidates Jun9-62-2R (dichloroacetamide) and Jun9-88-6R (tribromoacetamide) had not only potent enzymatic inhibition and antiviral activity but also significantly improved target specificity over caplain and cathepsins. Compared to GC-376, these new compounds did not inhibit the host cysteine proteases including calpain I, cathepsin B, cathepsin K, cathepsin L, and caspase-3. To the best of our knowledge, they are among the most selective covalent Mpro inhibitors reported thus far. The cocrystal structures of SARS-CoV-2 Mpro with Jun9-62-2R and Jun9-57-3R reaffirmed our design hypothesis, showing that both compounds form a covalent adduct with the catalytic C145. Overall, these novel compounds represent valuable chemical probes for target validation and drug candidates for further development as SARS-CoV-2 antivirals.
Subject(s)
Acetamides/pharmacology , Antiviral Agents/pharmacology , Coronavirus 3C Proteases/antagonists & inhibitors , Protease Inhibitors/pharmacology , SARS-CoV-2/drug effects , Animals , Antiviral Agents/chemistry , Cathepsin L/antagonists & inhibitors , Drug Design , Drug Discovery , Enzyme Inhibitors/pharmacology , Humans , Models, Molecular , Molecular Dynamics Simulation , Structure-Activity Relationship , Substrate SpecificityABSTRACT
The SARS-CoV-2 main protease (Mpro) is the drug target of Pfizer's oral drug nirmatrelvir. The emergence of SARS-CoV-2 variants with mutations in Mpro raised the alarm of potential drug resistance. To identify potential clinically relevant drug-resistant mutants, we systematically characterized 102 naturally occurring Mpro mutants located at 12 residues at the nirmatrelvir-binding site, among which 22 mutations in 5 residues, including S144M/F/A/G/Y, M165T, E166 V/G/A, H172Q/F, and Q192T/S/L/A/I/P/H/V/W/C/F, showed comparable enzymatic activity to the wild-type (kcat/Km < 10-fold change) while being resistant to nirmatrelvir (Ki > 10-fold increase). X-ray crystal structures were determined for six representative mutants with and/or without GC-376/nirmatrelvir. Using recombinant SARS-CoV-2 viruses generated from reverse genetics, we confirmed the drug resistance in the antiviral assay and showed that Mpro mutants with reduced enzymatic activity had attenuated viral replication. Overall, our study identified several drug-resistant hotspots in Mpro that warrant close monitoring for possible clinical evidence of nirmatrelvir resistance, some of which have already emerged in independent viral passage assays conducted by others.
ABSTRACT
The SARS-CoV-2 main protease (M pro ) is the drug target of Pfizerâ™s oral drug Paxlovid. The emergence of SARS-CoV-2 variants with mutations in M pro raised the alarm of potential drug resistance. In this study, we identified 100 naturally occurring M pro mutations located at the nirmatrelvir binding site, among which 20 mutants, including S144M/F/A/G/Y, M165T, E166G, H172Q/F, and Q192T/S/L/A/I/P/H/V/W/C/F, showed comparable enzymatic activity to the wild-type (k cat /K m <10-fold change) and resistance to nirmatrelvir (K i >10-fold increase). X-ray crystal structures were determined for seven representative mutants with and/or without GC-376/nirmatrelvir. Viral growth assay showed that M pro mutants with reduced enzymatic activity led to attenuated viral replication. Overall, our study identified several drug resistant hot spots that warrant close monitoring for possible clinical evidence of Paxlovid resistance. One Sentence Summary: Paxlovid resistant SARS-CoV-2 viruses with mutations in the main protease have been identified from clinical isolates.
ABSTRACT
Treatment with ß-lactam antibiotics, particularly cephalosporins, is a major risk factor for Clostridioides difficile infection. These broad-spectrum antibiotics irreversibly inhibit penicillin-binding proteins (PBPs), which are serine-based enzymes that assemble the bacterial cell wall. However, C. difficile has four different PBPs (PBP1-3 and SpoVD) with various roles in growth and spore formation, and their specific links to ß-lactam resistance in this pathogen are underexplored. Here, we show that PBP2 (known to be essential for vegetative growth) is the primary bactericidal target for ß-lactams in C. difficile. PBP2 is insensitive to cephalosporin inhibition, and this appears to be the main basis for cephalosporin resistance in this organism. We determine crystal structures of C. difficile PBP2, alone and in complex with ß-lactams, revealing unique features including ligand-induced conformational changes and an active site Zn2+-binding motif that influences ß-lactam binding and protein stability. The Zn2+-binding motif is also present in C. difficile PBP3 and SpoVD (which are known to be essential for sporulation), as well as in other bacterial taxa including species living in extreme environments and the human gut. We speculate that this thiol-containing motif and its cognate Zn2+ might function as a redox sensor to regulate cell wall synthesis for survival in adverse or anaerobic environments.
Subject(s)
Cephalosporin Resistance , Clostridioides difficile , Anti-Bacterial Agents/pharmacology , Bacterial Proteins/genetics , Bacterial Proteins/metabolism , Cephalosporins/pharmacology , Clostridioides , Humans , Serine , Zinc , beta-Lactams/pharmacologyABSTRACT
The papain-like protease (PLpro) of SARS-CoV-2 is a validated antiviral drug target. Through a fluorescence resonance energy transfer-based high-throughput screening and subsequent lead optimization, we identified several PLpro inhibitors including Jun9-72-2 and Jun9-75-4 with improved enzymatic inhibition and antiviral activity compared to GRL0617, which was reported as a SARS-CoV PLpro inhibitor. Significantly, we developed a cell-based FlipGFP assay that can be applied to predict the cellular antiviral activity of PLpro inhibitors in the BSL-2 setting. X-ray crystal structure of PLpro in complex with GRL0617 showed that binding of GRL0617 to SARS-CoV-2 induced a conformational change in the BL2 loop to a more closed conformation. Molecular dynamics simulations showed that Jun9-72-2 and Jun9-75-4 engaged in more extensive interactions than GRL0617. Overall, the PLpro inhibitors identified in this study represent promising candidates for further development as SARS-CoV-2 antivirals, and the FlipGFP-PLpro assay is a suitable surrogate for screening PLpro inhibitors in the BSL-2 setting.
ABSTRACT
Este ensaio apresenta o resultado de um exame de textos skinnerianos, conduzido com o objetivo de explicitar critérios com os quais Skinner emprega o termo eficaz para qualificar comportamentos. Foram examinados alguns textos nos quais ele mais emprega esse termo: aqueles que tratam das contingências de reforço, do planejamento de contingências e da sobrevivência das culturas. Verificou-se que Skinner tende a usar a expressão "comportamento eficaz" em relação a dois temas: 1 - possibilidades ou chances de reforço e 2 - comportamento cultural e sobrevivência de culturas. No primeiro caso, ele usa o termo para qualificar: respostas operantes, classes de respostas operantes específicas e repertório comportamental especial, que demonstrem maior probabilidade de produzir consequências ambientais reforçadoras. No segundo caso, o autor denomina eficaz ao comportamento que produz, não apenas consequências reforçadoras, mas também consequências culturais relevantes. Verifiou-se, ainda, que os critérios aqui explicitados constituem parte dos argumentos com os quais Skinner defende o planejamento de contingências como uma forma de garantir o aprendizado de comportamento humano eficaz (AU)
Subject(s)
Behavior Control/psychologyABSTRACT
Este ensaio apresenta o resultado de um exame de textos skinnerianos, conduzido com o objetivo de explicitar critérios com os quais Skinner emprega o termo eficaz para qualificar comportamentos. Foram examinados alguns textos nos quais ele mais emprega esse termo: aqueles que tratam das contingências de reforço, do planejamento de contingências e da sobrevivência das culturas. Verificou-se que Skinner tende a usar a expressão "comportamento eficaz" em relação a dois temas: 1 - possibilidades ou chances de reforço e 2 - comportamento cultural e sobrevivência de culturas. No primeiro caso, ele usa o termo para qualificar: respostas operantes, classes de respostas operantes específicas e repertório comportamental especial, que demonstrem maior probabilidade de produzir consequências ambientais reforçadoras. No segundo caso, o autor denomina eficaz ao comportamento que produz, não apenas consequências reforçadoras, mas também consequências culturais relevantes. Verificou-se, ainda, que os critérios aqui explicitados constituem parte dos argumentos com os quais Skinner defende o planejamento de contingências como uma forma de garantir o aprendizado de comportamento humano eficaz.
This essay presents the results of an analysis of Skinnerian texts, developed with the aim of making explicit the criteria with which Skinner uses the term efficient to qualify behaviors. Some texts in which he uses this term were examined: those that deal with reinforcement contingencies, contingency planning and cultures survival. It was verified that Skinner tended to use the expression efficientbehavior in reference to two themes: 1 possibilities or chances of reinforcement and 2 cultural behavior and cultural survival. In the first case, he uses the term to qualify: operant responses, specific operant response classes and special behavior repertoire that present more probability of producing environmental reinforcing consequences. In the second case, efficient behavior not only producesreinforcing consequences, but also socially relevant cultural consequences. It was observed that the criteria made explicit here constitute part of the arguments with which Skinner defends contingency planning as the one way of assuring the learning of efficient human behavior.
Subject(s)
Behavior Control/psychologyABSTRACT
Neste ensaio, procura-se apresentar alguns aspetos históricos relevantes da construção terminológica e conceitual do controle aversivo. Foram descritos alguns tópicos do período que vai de Thorndike (1911) a Skinner (1953). Desse período, foram demonstradas as primeiras tentativas de formular as leis comportamentais atualmente conhecidas: os princípios de reforço (positivo e negativo) e de punição (positiva e negativa). Foram também relatadas e discutidas, brevemente, algumas divergências terminológicas e conceituais atuais, na área do controle aversivo. As divergências referem-se a cinco temas: uso da expressão "reforçador negativo"; distinção entre contingências de reforço positivo e negativo; diferentes posições teóricas a respeito da punição; conceito popular e científico de punição e, exclusão do hedonismo. Os resultados permitem ilustrar importantes debates atuais na área do controle aversivo e demonstrar um pouco do esforço e do empenho que a construção de uma ciência demanda, seja na construção de uma linguagem técnica, seja na construção teórico-conceitual.(AU)
This essay is an attempt to present some important historical aspects on the terminological and conceptual construction of the aversive control. Some topics of the period from Thorndike (1911) to Skinner (1953) were described showing the first attempts to formulate the behavioral laws currently known: the reinforcement and punishment principles (both positive and negative). Some current conceptual and terminological divergences about the aversive control field were also briefly reported and discussed. These divergences refer to five themes: use of the expression "negative reinforcer"; distinction between the positive and the negative reinforcement contingencies; different theoretical approaches of punishment; popular and scientific concepts of punishment and, exclusion of hedonism. The results present important current debates in the aversive control field and show partially the efforts and dedication demanded for the development of a science, be it related to its technical language, or to its theoretical-conceptual construction.(AU)
ABSTRACT
No disponible
Subject(s)
Adolescent , Adult , Aged , Female , Male , Middle Aged , Child , Humans , Interview, Psychological/methods , Interviews as Topic/methods , Interviews as Topic , Psychotherapy/methods , Clinical Competence , Teaching/methods , Biofeedback, Psychology/instrumentation , Biofeedback, Psychology/methodsABSTRACT
Examina-se uma questão ainda freqüente entre behavioristas radicais e psicoterapeutas: afinal, eventos privados são ou não são causas de comportamento? Investigam-se neste artigo dois temas do behaviorismo radical com o propósito de sondar essa questão. Examina-se, em primeiro lugar, o conceito de mente no behaviorismo radical, inscrevendo-a, em parte, no domínio de eventos públicos. Em segundo lugar, examina-se o acesso a eventos privados e a aquisição de autoconhecimento com base em práticas sociais públicas. A partir da análise desses dois temas, da natureza comum entre eventos públicos e privados e com base em um paradigma relacional, defende-se uma interpretação contextualista do behaviorismo radical. Sugere-se que o contextualismo se afasta do estilo dualista e mecanicista de pensamento. Sendo assim, não faz sentido perguntar se eventos privados são ou não causas de comportamento; com efeito, trata-se de formular perguntas cujas respostas decrevam as relações possíveis entre eventos de domínio público e privado(AU)
Subject(s)
Behaviorism , Causality , PrivacyABSTRACT
Descreve-se a análise de um caso clínico com base na Análise do Comportamento e na filosofia behaviorista radical. Enfatiza-se mais a interpretação das queixas que os procedimentos implementados. Trata-se de uma cliente cuja queixa referia-se a comportamentos encobertos de sonhar e pensar obsessivamente em seu passado, principalmente naquilo que se relacionava a um antigo namorado. Além disso, apresentava dificuldades nas relações familiares e diagnóstico médico de depressiva. A queixa quanto aos sonhos e pensamentos foi interpretada como produto de contingências aversivas às quais foi exposta quando jovem e esquiva de suas atuais relações familiares insatisfatórias. Descrevem-se, ainda, outras interpretações, os procedimentos delas derivados e o modo como, no processo terapêutico, superar as dificuldades com o passado possibilitou à cliente enfrentar os problemas familiares atuias. Relata-se também como foi interpretado o controle comportamental exercido pelo diagnóstico médico e os procedimentos que permitiram a redução gradual da medicação antidepressiva. Procura-se demonstrar como as interpretações baseadas no behaviorismo radical levaram à aplicação de procedimentos que resultaram em maior contato da cliente com as contingências atuais e construção de novos repertórios interpessoais. Isto proporcionou-lhe maior autonomia e novas perspectivas para o futuro (AU)
Subject(s)
Women/psychology , Behavior Therapy , Behaviorism , Psychoanalytic Interpretation , Psychology, ClinicalABSTRACT
Examina-se uma questão ainda freqüente entre behavioristas radicais e psicoterapeutas: afinal, eventos privados são ou não são causas de comportamento? Investigam-se neste artigo dois temas do behaviorismo radical com o propósito de sondar essa questão. Examina-se, em primeiro lugar, o conceito de mente no behaviorismo radical, inscrevendo-a, em parte, no domínio de eventos públicos. Em segundo lugar, examina-se o acesso a eventos privados e a aquisição de autoconhecimento com base em práticas sociais públicas. A partir da análise desses dois temas, da natureza comum entre eventos públicos e privados e com base em um paradigma relacional, defende-se uma interpretação contextualista do behaviorismo radical. Sugere-se que o contextualismo se afasta do estilo dualista e mecanicista de pensamento. Sendo assim, não faz sentido perguntar se eventos privados são ou não causas de comportamento; com efeito, trata-se de formular perguntas cujas respostas decrevam as relações possíveis entre eventos de domínio público e privado
Subject(s)
Behaviorism , Causality , PrivacyABSTRACT
Descreve-se a análise de um caso clínico com base na Análise do Comportamento e na filosofia behaviorista radical. Enfatiza-se mais a interpretação das queixas que os procedimentos implementados. Trata-se de uma cliente cuja queixa referia-se a comportamentos encobertos de sonhar e pensar obsessivamente em seu passado, principalmente naquilo que se relacionava a um antigo namorado. Além disso, apresentava dificuldades nas relações familiares e diagnóstico médico de depressiva. A queixa quanto aos sonhos e pensamentos foi interpretada como produto de contingências aversivas às quais foi exposta quando jovem e esquiva de suas atuais relações familiares insatisfatórias. Descrevem-se, ainda, outras interpretações, os procedimentos delas derivados e o modo como, no processo terapêutico, superar as dificuldades com o passado possibilitou à cliente enfrentar os problemas familiares atuias. Relata-se também como foi interpretado o controle comportamental exercido pelo diagnóstico médico e os procedimentos que permitiram a redução gradual da medicação antidepressiva. Procura-se demonstrar como as interpretações baseadas no behaviorismo radical levaram à aplicação de procedimentos que resultaram em maior contato da cliente com as contingências atuais e construção de novos repertórios interpessoais. Isto proporcionou-lhe maior autonomia e novas perspectivas para o futuro
Subject(s)
Behavior Therapy , Behaviorism , Psychoanalytic Interpretation , Psychology, Clinical , WomenABSTRACT
Pesquisa um programa de treino de habilidades da entrevista clínica inicial, em enfoque comportamental. Os Ss são 39 alunos de graduação em psicologia, iniciantes na área clínica. O procedimento básico inclui: 1- estudo de manual e exercícios escritos; 2- execução de duas entrevistas, em situação simulada; 3- execução de uma entrevista, em situação natural; 4- feedbacks imediatos. Avalia as dificuldades mais freqüentes, o nível de ansiedade do entrevistador e a duração das entrevistas. Elabora e aplica um checklist de 36 itens para avaliar o desempenho nas entrevistas. Auto-avalia o nível de ansiedade numa escala subjetiva de 10 pontos. Nas entrevistas simuladas, os alunos recebem feedbacks dos colegas e da professora; naquelas ao vivo, entrevistam um cliente de clínica-escola sendo observados pela professora. Verifica que os alunos apresentam os maiores índices de dificuldades nas habilidades de processo e nas técnicas de coleta de dados; há queda no total de dificuldades, na segunda entrevista simulada, com recrudescimento destes em situação natural; não há persistência dos alunos nas mesmas dificuldades; a maioria deles baixou o nível de ansiedade a cada nova entrevista. Recomenda-se mais pesquisas sobre habilidades de coleta de dados, sobre o treino em situação natural e que se distinguam na análise do desempenho dos alunos, os efeitos emocionais dos de aprendizagem (AU)
Subject(s)
Humans , Adult , Case Reports , Psychology, Clinical , Psychology, Applied , Interpersonal Relations , Behavior Therapy , Professional Practice , BehaviorABSTRACT
Pesquisa um programa de treino de habilidades da entrevista clínica inicial, em enfoque comportamental. Os Ss säo 39 alunos de graduaçäo de Psicologia, iniciantes na área clínica. O procedimento básico inclui: 1- estudo de manual e exercícios escritos; 2- execuçäo de duas entrevistas, em situaçäo simulada; 3- execuçäo de uma entrevista, em situaçäo natural; 4- feedbacks imediatos. Avalia as dificuldades mais frequentes, o nível de ansiedade do entrevistador e a duraçäo das entrevistas. Elabora e aplica um checklist de 36 itens para avaliar o desempenho nas entrevistas. Auto-avalia o nível de ansiedade numa escala subjetiva de 10 pontos. Nas entrevistas simuladas, os alunos recebem feedbacks dos colegas e da professora; naquelas ao vivo, entrevistam um cliente de clínica-escola, sendo observados pela professora. Verifica que os alunos apresentam os maiores índices de dificuldades nas habilidades de processo e nas técnicas de coleta de dados; há queda no total de dificuldades, na segunda entrevista simulada, com um recrudescimento destas em situaçäo natural; näo há persistência dos alunos nas mesmas dificuldades; a maioria deles baixou o nível de ansiedade a cada nova entrevista. Recomenda-se mais pesquisas sobre habilidades de coleta de dados, sobre treino em situaçäo natural e que se distingam na análise do desempenho dos alunos, os efeitos emocionais dos de aprendizagem