Structural analysis of Influenza viral RNA polymerase and inhibitory antibody

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K16264
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 49060:Virology-related
• Research Institution: University of Tsukuba (2021-2022); Yokohama City University (2020)
• Principal Investigator: Yoshida Hisashi 筑波大学, 生存ダイナミクス研究センター, 助教 (90724774)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: インフルエンザウイルス / 阻害抗体 / クライオ電子顕微鏡 / インフルエンザRNAポリメラーゼ

Outline of Final Research Achievements

We analyzed the complex structure of influenza RNA polymerase and its inhibitory antibody by single-particle analysis using cryo-electron microscopy. As a result, we could determine the structure at a resolution of 7.2 angstrom and identify the binding region. Based on the structure, we discussed the inhibitory mechanism of viral growth by the antibody. The results of the interaction analysis suggested that the antibody inhibits the viral replication by blocking the RNA binding of influenza RNA polymerase.

Free Research Field

構造生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

近年、新型インフルエンザウイルスによるパンデミックが懸念されており、さらに薬剤耐性ウイルスの出現についても報告されていることから、新たな抗インフルエンザ薬の開発が急務とされてきた。インフルエンザウイルスのRNAポリメラーゼは、ウイルス増殖の中心的な役割を担っており、他のウイルスタンパク質と比べ変異が起こりにくいという特徴から理想的な薬剤ターゲットとして注目されてきた。本研究では、インフルエンザRNAポリメラーゼにに対する阻害抗体について、その結合領域や作用機構を調べた。本研究成果によって、阻害抗体から低分子医薬への展開など従来の発想にはない新規抗インフルエンザ薬の創薬が期待される。