オーストラリアの研究者らは、狂犬病ウイルスのタンパク質が形状を変え、RNAに結合して液体状の細胞コンパートメントにアクセスすることで、ウイルスが少ない遺伝子で広範な制御を行う仕組みを統一的に説明する報告を発表した。この研究は2025年10月29日にNature Communicationsに掲載され、将来的な抗ウイルス薬やワクチン開発に役立つ可能性があるとチームは述べている。
モナッシュ大学とメルボルン大学の科学者らが主導した研究では、狂犬病ウイルスのホスホプロテイン(P)がコンフォメーションを切り替え、RNAに結合することで多様な機能を獲得する仕組みが記述されている。実験室モデルでは、これらの特性により、特にP3アイソフォームのタンパク質が液体-液体相分離によって形成される生体分子凝集体と相互作用し、重要なプロセスを制御する細胞ハブへのアクセスを提供する。この研究は2025年10月29日にNature Communicationsに掲載された(DOI: 10.1038/s41467-025-65223-y)。
この発見は、狂犬病が少ない遺伝物質で多くのことを成し遂げる仕組みを説明するのに役立つ。狂犬病ウイルスは5つの構造タンパク質(N、P、M、G、L)をコードしており、人間細胞の約20,000のタンパク質に比べてはるかに少ないが、抗ウイルス防御や他の経路を操作できる。国際ウイルス分類委員会と標準的な医学参考文献が、狂犬病ウイルスの5遺伝子ゲノム組織を確認している。
「私たちの研究は、形状変化とRNA結合がPタンパク質に驚くべき機能範囲を与えることを示しています」と、共同筆頭著者のStephen Rawlinson氏が述べた。共同上級著者のGreg Moseley氏は、狂犬病のようなウイルスが致死的である理由の一つは、複数の細胞システムを乗っ取り、タンパク質生産や免疫防御に関連するものを含むためだと付け加えた。「彼らはタンパク質を製造する機械を乗っ取り、通常私たちを守る防御を無効化します」と、モナッシュが提供した要約で述べた。メルボルン大学のPaul Gooley氏は、RNA結合がタンパク質を細胞の液体状コンパートメント間で移動させることを可能にし、「細胞を高度に効率的なウイルス工場に変える」と、同じ報告書によると述べた。これらの引用はScienceDailyを通じて大学リリースで提供された。
著者らは、P3(ただし完全長のP1ではない)がRNAに結合し、この相互作用がタンパク質の相分離細胞構造への関与能力と相関することを報告し、ウイルスタンパク質の多機能性の伝統的な「モジュール」観を挑戦する。代わりに、彼らは長距離コンフォメーション制御とRNA結合が、1つのウイルス遺伝子産物が多くの宿主経路にアクセスする方法の基盤であると提案する。
実験は狂犬病に焦点を当てているが、研究者らはNipahやEbolaなどの他の高影響ウイルスでも類似の戦略が機能する可能性を提案する。彼らはこれらの洞察を治療に翻訳するにはさらなる作業が必要だと警告するが、タンパク質のコンフォメーション動態やRNA結合界面を標的とするアプローチが抗ウイルス薬や改良ワクチンへの道となり得ると主張する。
協力にはモナッシュ大学、メルボルン大学、オーストラリア核科学技術機構のオーストラリアシンクロトロン、Peter Doherty感染・免疫研究所、CSIROのオーストラリア疾病準備センター、デーキン大学が含まれている。