| 研究課題/領域番号 |
19K07582
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分49060:ウイルス学関連
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| 研究機関 | 東洋大学 (2022)
国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 (2019-2021) |
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研究代表者 |
加藤 悦子 東洋大学, 食環境科学部, 教授 (00355752)
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| 研究分担者 |
松村 浩由 立命館大学, 生命科学部, 教授 (30324809)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | ウイルス複製タンパク質 / 立体構造 / 抗ウイルス薬 / プラス鎖RNAウイルス / ヘリカーゼ / 構造解析 / 結晶構造 / 電顕構造 / トマトモザイクウイルス / 複製タンパク質 / RNAサイレンシング / クライオ電顕 / タンパク質構造 / ウイルス / コロナウイルス / 複製蛋白質 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
トマトモザイクウイルス(ToMV)の複製タンパク質は、ヘリカーゼやメチルトランスフェラーゼなどプラス鎖RNAウイルスに共通なドメインをコードしている。本課題では、ToMVを研究対象として、複製タンパク質全長または共通ドメインについて、単体、ヌクレオチド、核酸、宿主因子、および既に我々が取得している複製を阻害する化合物等との各種複合体の構造を解明し、得られた構造情報を基盤として新たな抗ウイルス薬候補を見出す。本研究の成果は、複製タンパク質に共通のドメインを持つプラス鎖RNAウイルスの複製機構や抗ウイルス薬の創製を目指す医学、獣医学、畜産学、農学分野にも大きなインパクトを与えることが期待できる。
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| 研究成果の概要 |
本課題では、トマトモザイクウイルス(ToMV)の複製タンパク質130K等を研究対象として、ウイルスの複製機構の解明および新規抗ウイルス薬候補の探索を目指して研究を進めた。その結果、①130Kについて、クライオ電顕による構造を決定した。②X線溶液散乱による外形構造の決定およびsiRNAとの結合活性を評価した。③豚コロナウイルスのヘリカーゼ(Hel)について結晶構造を決定するとともに、ベネズエラ馬脳炎ウイルスのHelとRNAとの複合体について構造解析に成功した（精密化中）。④ToMVのHelについて19F NMRによるフラグメントスクリーニングを行い、シード化合物を選抜した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
プラス鎖RNAウイルスが共通に持つヘリカーゼドメインとメチルトランスドメインを含むToMVの130Kの構造は、プラス鎖RNAウイルス全般の複製機構の解明に重要な知見を与えた。130KはRNAサイレンシングにも関与しており、ウイルス複製タンパク質のsiRNA認識機構を明らかにすることができた。また、本研究では19F NMRを用いたフラグメントスクリーニングによる抗ウイルス薬の探索を開始するとともに、他のプラス鎖RNAウイルスについても複製タンパク質の構造を解明した。本研究の成果は、抗ウイルス薬開発に重要な基盤であり、将来の抗ウイルス対策に寄与すると考える。
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