Revealing the ultrastructure of the Ebola virus polymerase complex by using high-resolution microscopic analysis.

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K16666
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 49060:Virology-related
• Research Institution: National Institute of Infectious Diseases
• Principal Investigator: Takamatsu Yuki 国立感染症研究所, ウイルス第一部, 主任研究官 (00750407)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: エボラウイルス / ヌクレオカプシド形成 / ウイルス粒子形成 / ライブセルイメージング顕微鏡法 / 電子顕微鏡法 / ポリメラーゼタンパク質L / 転写制御因子VP30 / 組換えウイルス

Outline of Final Research Achievements

The Ebola virus (EBOV) epidemic in West Africa in 2014 caused more than 10,000 deaths; as there is no established treatment for EBOV, its control is an important international public health concern. In this study, we aimed to elucidate the mechanism of viral particle assembly by focusing on the polymerase protein L and transcriptional regulator protein VP30. For this purpose, we constructed fluorescent labelled recombinant viruses using reverse genetics technology and analyzed the interaction among viral proteins in transcription and replication processes by using several microscopy techniques. We have constructed recombinant viruses and clarified the orientation of transcripti4onal regulator VP30 and its functions.

Free Research Field

ウイルス学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

ウイルスタンパク質に対する薬剤、例えばRNAポリメラーゼ阻害薬はウイルスの転写・複製を選択的に抑制できるので、高い特異性を持つ抗ウイルス薬として知られる。しかしエボラウイルス(EBOV)のRNAポリメラーゼ複合体の構造はわかっておらず、その制御機構も不明であった。そこで本研究では、EBOVのRNAポリメラーゼ複合体を形成する転写制御因子VP30がどのようにヌクレオカプシド形成に関わるか、介在する宿主細胞因子も含めて、高解像度顕微鏡を用いて解明することを目指した。ウイルスの転写・複製機構を制御する分子機構を解明することで、アセンブル阻害剤やポリメラーゼ阻害薬の開発に貢献することが期待される。