当研究グループでは呼吸器に感染するコロナウイルスのうち、特に重症急性呼吸器症候群コロナウイルス (SARSコロナウイルス:SARS-CoV)について研究を行っている。SARSコロナウイルスは感染細胞内で9つのウイルス由来のmRNAを合成する。非構造タンパク質(nspタンパク質)はウイルスゲノムの約2/3を占め、ウイルスの複製に関与するばかりでなく、細胞に様々な影響を与えることが知られている。Nspタンパク質は、合計16個産生され、その中でも特にnsp1タンパク質についての解析を行っている。Nsp1タンパク質は細胞質内で40Sリボゾームと結合して宿主のタンパク質合成を特異的に阻害する。さらに、リボゾームとの結合を介してmRNAの分解を促進する。この二つの作用により宿主のタンパク質合成を強力に抑制する。Nsp1タンパク質は自身のRNAゲノム中に存在する非翻訳領域(UTR)と特異的に結合することで、ウイルス由来RNAと宿主由来RNAの区別を行い、宿主のRNAからのタンパク質合成のみを選択的に抑制する。さらに、私たちのグループでは、他のnspタンパク質についての解析を進めることで、SARSコロナウイルスの病原性発現機序の全貌を明らかにしようとしています。また、2013年に中東で発生したMERSコロナウイルスについても解析を推し進めているところです。
図：SARSコロナウイルスnsp1タンパク質によるshutoffのモデル。
Nsp1タンパク質は、40Sリボゾームと結合してタンパク質合成阻害とRNA分解を促進する。 一方、ウイルス由来のRNAに対しては、UTRと結合することで、宿主由来のRNAとの区別を 行い、宿主由来のRNAに対して選択的に抑制を行う。
Nsp1タンパク質は、40Sリボゾームと結合してタンパク質合成阻害とRNA分解を促進する。 一方、ウイルス由来のRNAに対しては、UTRと結合することで、宿主由来のRNAとの区別を 行い、宿主由来のRNAに対して選択的に抑制を行う。