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エンベロープウイルスは、異なる細胞上マイクロドメイン・細胞・組織・個体由来の膜を被って出芽し、次の標的細胞へと侵入するため、ウイルス感染(膜融合による細胞侵入と膜分裂による出芽)に伴って、宿主由来膜成分や因子の持ち込み・持ち出しが起きる。こうしたミクロの変化は、本来宿主由来であるはずの脂質や糖鎖、代謝物質、蛋白質、核酸等の量や質、局在、組成を変動させると考えられる。そこで、本研究は、ウイルス感染(膜融合による細胞侵入と膜分裂による出芽)に伴う宿主側のミクロな変化を宿主自身が如何にして感知するのか、すなわち、ウイルス感染によって生じる宿主由来分子パターン(Pathogen “Life cycle”-Associated Molecular Pattern:PLAMP)を介した病原性制御機構の解明を目的として本年度も研究を実施した。
昨年度に引き続き、ウイルス膜融合（自己化）制御機構を、原子（X線結晶構造解析、高分解能クライオ電子顕微鏡を用いた単粒子解析）・分子（精製蛋白質を用いた結合分子同定と相互作用解析）・細胞（輸送、局在解析）レベルで解析した。構造解析により、新型コロナウイルス変異株がACE2受容体を認識する際、宿主由来のリガンド様分子や糖鎖等のPLAMP分子を用いてACE2酵素活性部位を構造的に阻害している様子が確認された。また、広域中和抗体による広範な新型コロナウウイルス変異株の膜融合（自己化）制御機構を構造生物学的に解明することが出来た。
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