研究者らは、これまでニパウイルスポリメラーゼの構造と機能はほとんど理解されていなかったと述べ、ポリメラーゼがどのようにしてウイルスの増殖を可能にするさまざまな種類の遺伝物質を作るのかを完全に理解するにはさらなる研究が必要であると警告した。
それにもかかわらず、ウイルス装置のこの部分を解明することは、深刻な脅威をもたらすウイルスの内部構造をプロファイリングするための重要な第一歩であると研究チームは述べた。
「ウイルスの複製に必要なさまざまな酵素活性のスイッチをオンまたはオフにするためにポリメラーゼがどのように制御されているかを特定することは状況を変えるものであり、この研究はその目標に向けた重要な一歩となる」と研究の共同責任著者は述べた。 レイチェル・ファーンズボストン大学チョバニアン＆アヴェディシアン医科大学のウイルス学、免疫学、微生物学の議長兼アーネスト・バーサミアン教授。
ウイルスポリメラーゼ複合体の分子構造を解明することは、治療設計に情報を提供できる基礎を提供します。
「この新たな理解は、薬剤標的として利用できるポリメラーゼ構造の機能的特性を特定するのに役立ちます」と共同連絡著者は述べた。 ジョナサン・エイブラハム ハーバード大学医学部の微生物学の准教授であり、 ハワード・ヒューズ医学研究所。
研究者らは酵素の構造を解明した後、酵素のさまざまな部分が酵素が実行するさまざまな機能にどのような影響を与えるかを詳しく調べました。これらのさまざまな部分の役割と、それらがどのように異なる位置をとることができるかを理解することは、ウイルスの増殖を阻止する方法についての重要な手がかりを提供します。
研究者らは 2 つの異なる方法で実験を実施しました。まず、研究者らはポリメラーゼを精製し、クライオ電子顕微鏡法を使用してその構造を決定しました。これは科学者が生物学的サンプルの構造を個々の分子のスケールで視覚化できる技術です。次に、彼らはポリメラーゼに変異を誘発し、変異したポリメラーゼが細胞内でどのように挙動するかを観察して、これらの変異がポリメラーゼの機能にどのような影響を与えるかを理解しました。
「他のウイルスポリメラーゼと比較して、ニパウイルスポリメラーゼの独特な特徴と共通の特徴の両方を解明した我々の研究は、広域抗ウイルス薬の開発に役立つ可能性のある重要な洞察を提供します」と研究の共同筆頭著者であるHeesu Kim氏は述べた。ファーンズ研究所の研究員。
この薬剤候補がニパウイルスに対して効果がない理由を理解するために、研究者らはさまざまなシミュレーション研究を実施し、ウイルスポリメラーゼに対する特定の構造的調整により、薬剤がウイルスに吸着する能力が向上するかどうかを確認した。研究者らは、薬物の標的となる可能性のあるウイルスポリメラーゼの特定の部分を特定した。これにより、ウイルスのポリメラーゼを破壊し、ニパウイルスを治療を受けやすくする小分子阻害剤の設計に情報を得ることができます。
「私たちの発見が関心を呼び起こし、他の研究者によるさらなる研究を刺激し、致命的な病原体についての新たな洞察が可能になることを願っています」と、この研究の共同筆頭著者でエイブラハム研究室の博士研究員であるサイド・フー氏は述べた。 「実際、他のグループが私たちと同じようにオープンにデータを共有し、この分野を前進させるのに貢献しているのを見て興奮しました。」
#科学者らが致死性ニパウイルスの重要成分の構造を解明