植物バニヤウイルス複製機構の活性化の構造的基盤とリバビリンによる二重標的阻害

植物ウイルスが新しい病原体のクラスとして発見されてから1世紀以上が経ちますが、植物ウイルスの複製機構や抗ウイルス農薬の構造はまだ不十分です。本研究では、壊滅的な植物バニヤウイルスであるトマト斑点萎縮ウイルス（TSWV）からの約330 kDaのRNA依存性RNAポリメラーゼ（RdRp）の5つの低温電子顕微鏡構造を報告します。これには、アポ状態、ウイルスRNA結合状態、塩基類似体リバビリン結合状態、リバビリン三リン酸結合状態が含まれます。これらは、RdRpのモチーフFの柔軟なループがウイルスRNAを感知する「センサー」として機能し、完全な触媒中心の形成を促進する「アダプター」として作用することを明らかにしています。10塩基のRNA「フック」構造は、主要な構造変化を引き起こしRdRpを活性化するのに十分です。化学スクリーニングにより、リバビリンはTSWVに対して効果的であることが示され、構造データはリバビリンがフック結合および触媒コア形成の両方を妨害し、ポリメラーゼを非活性状態に固定することを明らかにしました。この研究は、植物バニヤウイルスRdRpの活性化メカニズムとその二重標的部位の阻害に関する構造的洞察を提供し、植物ウイルスに対する農薬の開発を助けます。