研究・採択情報

狂犬病ウイルスの弱点を発見:RNA合成酵素の新規機能部位を発見 未だ存在しない狂犬病治療薬開発への足がかりに

 岐阜大学応用生物科学部共同獣医学科の伊藤直人教授らの研究グループは、北海道大学大学ワクチン研究開発拠点の澤洋文教授、同大学人獣共通感染症国際共同研究所の佐々木道仁准教授、および五十嵐学准教授との共同研究で、狂犬病ウイルスLタンパク質1)のC末端領域の新たな役割を明らかにしました。
 狂犬病ウイルス2) のLタンパク質は、Pタンパク質3)と結合することでRNA合成酵素として機能し、ウイルス増殖の中心的な役割を担います(図1)。したがって、Lタンパク質とPタンパク質の結合(L-P結合)を阻害することは、未だ存在しない狂犬病治療薬開発において極めて有望な戦略となります。Lタンパク質のC末端領域は、Pタンパク質との結合面を形成することが報告されています。一方で、結合面を形成しない部位がどのような役割をもつかは不明でした。本研究では、C末端領域のPタンパク質との結合面ではない部位がLタンパク質のPタンパク質結合能、RNA合成酵素機能、および安定性のそれぞれに重要となることを明らかにしました。この成果は、狂犬病治療薬開発における基盤情報となることが期待されます。
 本研究成果は、日本時間2025年3月11日23:00に米国微生物学会誌『Journal of Virology』のオンライン版で発表されました。

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図1.狂犬病ウイルス粒子中のLーP複合体の模式図
図中のN,P,M,GおよびLが欠かれた四角形は、ウイルスゲノム上にコードされた5つのウイルスタンパク質(それぞれN,P,M,G,およびLタンパク質)
の遺伝子を示します。ウイルスゲノムはNタンパク質により含まれており、さらにそこへL-P複合体が結合します。

本研究のポイント

  • 狂犬病は重篤な神経症状と高い致死率を特徴とする人獣共通感染症で、その治療法は未だ確立されていません。
  • 狂犬病ウイルスのLタンパク質はPタンパク質と結合することでRNA合成酵素として機能するため、これらタンパク質の結合を阻害することは狂犬病治療薬開発の戦略のひとつとして有望視されています。
  • これまでに、Lタンパク質のC末端領域がPタンパク質との結合に関与することはわかっていましたが、その領域のPタンパク質との結合面ではない部位がどのような役割をもつのかは不明でした。
  • 本研究では、C末端領域のPタンパク質との結合面ではない部分がLタンパク質のPタンパク質結合能、RNA合成酵素機能、ならびに安定性に重要となることを明らかにしました。
  • 本成果は、狂犬病治療薬開発に向けた基盤情報となることが期待されます。

詳しい研究内容について

狂犬病ウイルスの弱点を発見: RNA合成酵素の新規機能部位を発見
未だ存在しない狂犬病治療薬開発への足がかりに

論文情報

  • 雑誌名:Journal of Virology
  • 論文名:Functional dissection of the C-terminal domain of rabies virus RNA polymerase L protein
  • 著 者:Fumiki Izumi, Machiko Makino, Michihito Sasaki, Kento Nakagawa, Tatsuki Takahashi, Shoko Nishiyama, Yuji Fujii, Misuzu Okajima, Tatsunori Masatani, Manabu Igarashi, Hirofumi Sawa, Makoto Sugiyama, Naoto Ito
  • DOI:10.1128/jvi.02082-24
  • 用語解説

    • 1) Lタンパク質:
      狂犬病ウイルスを構成するタンパク質のひとつ。ウイルスゲノムの複製およびmRNAの転写・成熟に必要なすべての酵素機能を備えた多機能性タンパク質である。RNA合成酵素として、ウイルス増殖の中心的役割を担っている。
    • 2) 狂犬病ウイルス:
      モノネガウイルス目ラブドウイルス科リッサウイルス属に分類されるウイルス。非分節のマイナス鎖RNAをゲノムとしてもつ。特徴的な弾丸状の粒子を形成する。すべての哺乳動物に感染し、致死的な脳炎を主徴とする狂犬病を引き起こす。
    • 3) Pタンパク質:
      狂犬病ウイルスを構成するタンパク質のひとつ。Lタンパク質の必須共因子としてはたらくだけでなく、宿主自然免疫系の回避にも関与する。