【感染症】鳥インフルエンザウイルスH5N1はヒトにどのように結合するか ウイルスの受容体選択性がトリからヒトへと変化する仕組み
鳥インフルエンザウイルスがヒトにどのように結合するか
How Bird Flu Binds in Humans
科学者たちは、鳥インフルエンザウイルス（H5N1）の粒子が人に感染しうることを知っているが、この感染の
分子的メカニズムについては、これまでのところ解明されていない。
宿主に感染するために、ウイルスは宿主の気道内に存在する受容体に結合する必要がある。鳥インフル
エンザウイルスはトリの受容体に結合し、ヒトのインフルエンザウイルスはヒトの受容体に結合する、というように、
通常はこの相互作用は種特異的である。H5N1 ウイルスは散発的なヒト感染を引き起こしてきたが、いまだ
ヒトの集団内で効率的に伝播する（すなわち、空気を媒介した呼吸飛沫による感染）能力を獲得するには
至っていない。
これまでの研究では、鳥インフルエンザウイルスが、一般的に認められているヒトの実験的モデルであるフェレット
間で空気感染することを可能にする変異体が同定されている。これらの研究は、潜在的な宿主（ウイルスを
吸い込んだヒト）の気道内の組織と最初に接触する、H5N1 表面上の蛋白質をコードするHA と呼ばれる遺伝
子の変異に焦点を当てていた。HA に変異が生じると、H5N1 は結合選択性を変化させ、ヒト様の受容体に
対する親和性が高まる。
今回Wei Zhang らは、この受容体選択性の変化のメカニズムを明らかにした。彼らはX 線結晶学の手法を
用いて、ヒト様のウイルス受容体分子に結合する、H5N1 の変異HA の構造を分析した。その結果、この
構造における原子は、ヒトに感染するウイルスサブタイプのHA から成る対応する構造における原子とは、配列
（orientation）が異なることが分かった。こうして、変異HA における構造の変化により、H5N1 ウイルスの受容体
選択性がトリからヒトへと変化することになる。
Zhang らの研究は、鳥インフルエンザウイルスの構造が、ヒトにおいてパンデミックを引き起こし得る病原体へと
いかに容易に転換するかにどのような影響を及ぼすかを調べるための今後の研究の枠組みを提供している。
Science2013年5月3日号ハイライト
http://www.eurekalert.org/pub_releases/translations/sci050313jp.pdf
An Airborne Transmissible Avian Influenza H5 Hemagglutinin Seen at the Atomic Level
Wei Zhang, Yi Shi, Xishan Lu, Yuelong Shu, Jianxun Qi, George F. Gao
Science DOI: 10.1126/science.1236787 Published Online May 2 2013
http://www.sciencemag.org/content/early/2013/05/01/science.1236787
海外技術／変異鳥インフルＨ５Ｎ１、受容体に結合しやすく−英ＭＲＣ
英医学研究会議（ＭＲＣ）国立医学研究所と米ウィスコンシン大学マディソン校の河岡義裕教授（東京大学
医科学研究所教授）らの研究チームは、哺乳類同士で飛沫（ひまつ）感染するよう人為的に変異させた鳥イン
フルエンザウイルス（Ｈ５Ｎ１）が、鳥の細胞表面にある受容体に比べ、ヒトの受容体に約２００倍結合しやすくなって
いることを明らかにした。成果は英科学誌ネイチャー電子版に２５日掲載される。
インフルエンザはウイルス表面のヘマグルチニン（ＨＡ）という糖たんぱく質の働きによって宿主細胞に感染する。
研究チームによれば、フェレット同士で空気感染する変異ウイルスはＨＡの一部でアミノ酸の置換が起こり、ヒトの
受容体に結びつく能力をわずかに獲得する一方、鳥の受容体に対する結合能力を著しく減少させた。
（記事の続きや他の記事は、有料電子版でご覧いただけます。）
日刊工業新聞 掲載日 2013年04月25日
http://www.nikkan.co.jp/news/nkx0720130425eaat.html
Receptor binding by a ferret-transmissible H5 avian influenza virus
Xiaoli Xiong, Peter J. Coombs, Stephen R. Martin, Junfeng Liu, Haixia Xiao, John W. McCauley, Kathrin Locher,
Philip A. Walker, Patrick J. Collins, Yoshihiro Kawaoka, John J. Skehel & Steven J. Gamblin
Nature doi:10.1038/nature12144
http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature12144.html
関連ニュース
【感染症】鳥インフル論文、テロ懸念で米誌掲載見合わせ オランダでは強毒性H5N1のヒトからヒトへの感染力高める実験成功
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1322794895/-100
How Bird Flu Binds in Humans
科学者たちは、鳥インフルエンザウイルス（H5N1）の粒子が人に感染しうることを知っているが、この感染の
分子的メカニズムについては、これまでのところ解明されていない。
宿主に感染するために、ウイルスは宿主の気道内に存在する受容体に結合する必要がある。鳥インフル
エンザウイルスはトリの受容体に結合し、ヒトのインフルエンザウイルスはヒトの受容体に結合する、というように、
通常はこの相互作用は種特異的である。H5N1 ウイルスは散発的なヒト感染を引き起こしてきたが、いまだ
ヒトの集団内で効率的に伝播する（すなわち、空気を媒介した呼吸飛沫による感染）能力を獲得するには
至っていない。
これまでの研究では、鳥インフルエンザウイルスが、一般的に認められているヒトの実験的モデルであるフェレット
間で空気感染することを可能にする変異体が同定されている。これらの研究は、潜在的な宿主（ウイルスを
吸い込んだヒト）の気道内の組織と最初に接触する、H5N1 表面上の蛋白質をコードするHA と呼ばれる遺伝
子の変異に焦点を当てていた。HA に変異が生じると、H5N1 は結合選択性を変化させ、ヒト様の受容体に
対する親和性が高まる。
今回Wei Zhang らは、この受容体選択性の変化のメカニズムを明らかにした。彼らはX 線結晶学の手法を
用いて、ヒト様のウイルス受容体分子に結合する、H5N1 の変異HA の構造を分析した。その結果、この
構造における原子は、ヒトに感染するウイルスサブタイプのHA から成る対応する構造における原子とは、配列
（orientation）が異なることが分かった。こうして、変異HA における構造の変化により、H5N1 ウイルスの受容体
選択性がトリからヒトへと変化することになる。
Zhang らの研究は、鳥インフルエンザウイルスの構造が、ヒトにおいてパンデミックを引き起こし得る病原体へと
いかに容易に転換するかにどのような影響を及ぼすかを調べるための今後の研究の枠組みを提供している。
Science2013年5月3日号ハイライト
http://www.eurekalert.org/pub_releases/translations/sci050313jp.pdf
An Airborne Transmissible Avian Influenza H5 Hemagglutinin Seen at the Atomic Level
Wei Zhang, Yi Shi, Xishan Lu, Yuelong Shu, Jianxun Qi, George F. Gao
Science DOI: 10.1126/science.1236787 Published Online May 2 2013
http://www.sciencemag.org/content/early/2013/05/01/science.1236787
海外技術／変異鳥インフルＨ５Ｎ１、受容体に結合しやすく−英ＭＲＣ
英医学研究会議（ＭＲＣ）国立医学研究所と米ウィスコンシン大学マディソン校の河岡義裕教授（東京大学
医科学研究所教授）らの研究チームは、哺乳類同士で飛沫（ひまつ）感染するよう人為的に変異させた鳥イン
フルエンザウイルス（Ｈ５Ｎ１）が、鳥の細胞表面にある受容体に比べ、ヒトの受容体に約２００倍結合しやすくなって
いることを明らかにした。成果は英科学誌ネイチャー電子版に２５日掲載される。
インフルエンザはウイルス表面のヘマグルチニン（ＨＡ）という糖たんぱく質の働きによって宿主細胞に感染する。
研究チームによれば、フェレット同士で空気感染する変異ウイルスはＨＡの一部でアミノ酸の置換が起こり、ヒトの
受容体に結びつく能力をわずかに獲得する一方、鳥の受容体に対する結合能力を著しく減少させた。
（記事の続きや他の記事は、有料電子版でご覧いただけます。）
日刊工業新聞 掲載日 2013年04月25日
http://www.nikkan.co.jp/news/nkx0720130425eaat.html
Receptor binding by a ferret-transmissible H5 avian influenza virus
Xiaoli Xiong, Peter J. Coombs, Stephen R. Martin, Junfeng Liu, Haixia Xiao, John W. McCauley, Kathrin Locher,
Philip A. Walker, Patrick J. Collins, Yoshihiro Kawaoka, John J. Skehel & Steven J. Gamblin
Nature doi:10.1038/nature12144
http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature12144.html
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http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1322794895/-100
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【感染症】混ぜたら危険！トリインフルエンザウイルスとヒトインフルエンザウイルス
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1367589782/
この記事とどう違うんだ？
http://anago.2ch.net/test/read.cgi/scienceplus/1367589782/
この記事とどう違うんだ？
>>2
そっちは遺伝子再集合を利用してH5N1(ヒトには濃厚接触でしか感染しない)と
H1N1(ヒトでパンデミック)のハイブリッドを作ったら、今まで予想されていた
通りヒトに簡単に感染しそうな（あくまでモルモットでの実験なので「感染しそう」）
ウイルスができたという話。
こっちはH5N1が単独でどう突然変異したらヒトへの感染力を獲得するか？って話。
そっちは遺伝子再集合を利用してH5N1(ヒトには濃厚接触でしか感染しない)と
H1N1(ヒトでパンデミック)のハイブリッドを作ったら、今まで予想されていた
通りヒトに簡単に感染しそうな（あくまでモルモットでの実験なので「感染しそう」）
ウイルスができたという話。
こっちはH5N1が単独でどう突然変異したらヒトへの感染力を獲得するか？って話。
ピト とくっつきます
ほう