Abstract Respiratory infections by RNA viruses are one of the major burdens upon global health and economy. Viruses like influenza or coronaviruses can be transmitted through respiratory droplets or contaminated surfaces. An effective antiviral coating can decrease the viability of the virus particles in the outside environment significantly, hence reducing their transmission rate. In this work, we have screened a series of nanoparticles and their composites for antiviral activity using Nano Luciferase based highly sensitive influenza A reporter virus. Using this screening system, we have identified copper-graphene (Cu-Gr) nanocomposite shows strong antiviral activity. Extensive material and biological characterization of the nanocomposite suggested a unique metal oxide embedded graphene sheet architecture that can inactivate the virion particles only within 30 minutes of pre-incubation and subsequently interferes with the entry of these virion particles into the host cell. This ultimately results in reduced viral gene expression, replication and production of progeny virus particles, slowing down the overall pace of progression of infection. Using PVA as a capping agent, we have been able to generate a Cu-Gr nanocomposite based highly transparent coating that retains its original antiviral activity in the solid form.

Abstract As newer variants of SARS-CoV-2 continue to pose major threats to global human health and economy, identifying novel druggable antiviral targets is the key towards sustenance. Here, we identify an evolutionary conserved “E-L-L” motif present within the HR2 domain of all human and non-human coronavirus spike (S) proteins that play a crucial role in stabilizing the post-fusion six-helix bundle (6-HB) structure and thus, fusion-mediated viral entry. Mutations within this motif reduce the fusogenicity of the S protein without affecting its stability or membrane localization. We found that posaconazole, an FDA-approved drug, binds to this “E-L-L” motif resulting in effective inhibition of SARS-CoV-2 infection in cells. While posaconazole exhibits high efficacy towards blocking S protein-mediated viral entry, mutations within the “E-L-L” motif rendered the protein completely resistant to the drug, establishing its specificity towards this motif. Our data demonstrate that posaconazole restricts early stages of infection through specific inhibition of membrane fusion and viral genome release into the host cell and is equally effective towards all major variants of concerns of SARS-CoV-2 including beta, kappa, delta, and omicron. Together, we show that this conserved essential “E-L-L” motif is an ideal target for the development of prophylactic and therapeutic interventions against SARS-CoV-2.