インフルエンザウイルス・リボ核タンパク質複合体形成機構の解明

2020 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19K16667
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分49060:ウイルス学関連
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 杉田 征彦 (杉田征彦) 京都大学, ウイルス・再生医科学研究所, 特定助教 (00734469)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: インフルエンザウイルス / 微細構造 / 電子顕微鏡

研究成果の概要

インフルエンザウイルスのリボ核タンパク質複合体(RNP)は、ウイルスゲノムRNAの転写・複製の最小機能単位であり、ウイルス増殖において中心的な役割を担う。ウイルス増殖機構の理解や抗ウイルス薬の開発には、RNPの詳細な構造を明らかにすることが重要であるが、いまだ不明である。本研究では、クライオ電子顕微鏡像法を用いてRNPの形成および機能の構造学的な解明を目的とした。電子線トモグラフィー法およびボルタ位相板を用いたクライオ電子顕微鏡観察によりRNA合成反応中のウイルスRNP構造を解析した結果、分子上で異なる2種類の形態を示すことが判った。

自由記述の分野

ウイルス学

研究成果の学術的意義や社会的意義

インフルエンザウイルスのリボ核タンパク質複合体(RNP)は、ウイルスゲノムRNAの輸送・保護を担うほか、転写・複製の最小機能単位であり、ウイルス増殖において中心的な役割を担う分子装置である。本研究では、静止状態のRNP構造と、RNA合成反応中のRNP構造をクライオ電子顕微鏡を用いて解析した。その結果、静止・反応状態ともに柔軟なRNPの構造的特徴が明らかになった。また、RNA合成反応はRNPおよびRNA構造の異なる２つのモードで行われることが明らかになった。これらの結果は、柔らかな分子装置としてのインフルエンザウイルスRNPの物性と機能を明らかにする上で重要な知見である。