インフルエンザウイルスは絶えず進化しており、科学者は非常に多くの変異の存在下でRNAゲノムを非常に正確に複製する方法について長い間困惑してきました。
Nature Structural＆Molecular Biology誌に報告しているUW研究者は、ウイルスのRNAポリメラーゼ（新しいRNA分子を構築する酵素）がどのようにその仕事を「校正」して、шきの修正を「校正」できるかを示しています。これまで、科学者は、ポリメラーゼがこの品質制御機能をどのように実行できるかを知りませんでした。これは、そのゲノムの正確なコピーを作成するウイルスの能力にとって重要です。
「ポリメラーゼが独自の活性を監視する方法の背後にあるメカニズムを明らかにしました」と、生物構造のUW教授であるMichael G. Rossmannは、次のように述べています。 「この発見は、インフルエンザウイルスがどのように複製されるかを理解するための跳躍を表しており、インフルエンザの薬物設計を探求するための新しい道を開きます。」
研究チームは、X線結晶学と呼ばれる技術を使用して、インフルエンザウイルスRNAポリメラーゼの構造を決定しました。この手法により、科学者は分子内の原子の配置を視覚化できます。
研究者は、ポリメラーゼには品質制御メカニズムとして機能する独自の「フラップ」ドメインがあることを発見しました。ポリメラーゼが誤ったヌクレオチドを構築しているRNA分子に組み込むと、フラップドメインが形状を変え、複製プロセスを停止し、ポリメラーゼが誤ったヌクレオチドを除去できるようにします。
「フラップドメインは、RNA分子に添加された各ヌクレオチドをチェックする品質制御検査官のようなものです」とロスマンは言いました。 「エラーが検出された場合、ブレーキにぶつかり、誤ったヌクレオチドを除去します。」
研究者は、フラップドメインが新しいインフルエンザ薬の潜在的な標的になる可能性があると言います。 FLAPドメインの機能を妨げる薬を設計することにより、科学者は潜在的にウイルスの再現して病気を引き起こす能力を阻害する可能性があります。
「私たちの調査結果は、インフルエンザウイルスがどのように複製するかを理解するための新しいフレームワークを提供します」とロスマンは言いました。 「この知識は、より効果的でウイルスに抵抗する可能性が低い新しい抗ウイルス薬の開発につながる可能性があります。」
ロスマンに加えて、研究チームには、UW科学者のZhilei Wang、Min Zhu、Ming Luo、Haijie Fan、Jun-Jie Peiが含まれていました。この研究は、国立衛生研究所によって資金提供されました。
