コロナウイルスRNA構造研究の誤りを指摘(Rockefeller team finds flawed data in recent study relevant to coronavirus antiviral development)

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2025-07-03 ロックフェラー大学

コロナウイルスRNA構造研究の誤りを指摘(Rockefeller team finds flawed data in recent study relevant to coronavirus antiviral development)Detail from Small’s reprocessed cryo-EM data zooming in on an unoccupied area of the SARS-CoV-2 NiRAN domain. (Courtesy of Campbell lab)

ロックフェラー大学の研究チームは、2022年に中国の研究者らが発表したSARS-CoV-2ウイルス複製に重要なNiRANドメインの構造モデルを、再解析の結果、重大な誤りがあることを発見しました。Cryo-EMデータを詳細に検証したところ、論文で報告されていたGTP模倣体やマグネシウムイオンは存在せず、化学的にも非現実的なモデルであったことが判明しました。これにより、NiRANドメインのGTP関連RNAキャッピング機構は未解決のままという結論に至りました。論文はCell誌に掲載されており、薬剤設計を誤導し得る構造の誤りを早期に是正する重要性が示されました。これにより、製薬企業による抗ウイルス薬開発の無駄な投資や時間の浪費を防ぐ意義を持ち、構造生物学の厳密な検証の必要性が改めて強調される結果となりました。

<関連情報>

SARS-CoV-2のNiRANドメインによるGTPを介したRNAキャッピングのメカニズムは未解明のままである The mechanism for GTP-mediated RNA capping by the SARS-CoV-2 NiRAN domain remains unresolved

Gabriel I. Small ∙ Seth A. Darst ∙ Elizabeth A. Campbell
Cell  Published:June 25, 2025
DOI:https://doi.org/10.1016/j.cell.2025.05.044

Highlights

  • Analysis of PDB: 8GWE reveals errors in the construction of the atomic model
  • The associated cryo-EM data do not support the modeling of critical active site features
  • Reprocessing confirms there is no GMPPNP in the putative E-RTC:RNA-nsp9:GMPPNP complex

Summary

The Nidovirus RdRp-associated nucleotidyltransferase (NiRAN) domain initiates mRNA capping in coronaviruses through a GDP-polyribonucleotidyltransferase reaction, with RNA covalently linked to nsp9. GDP is the preferred substrate for this reaction, but the NiRAN domain can also utilize GTP to produce an authentic 5′ RNA cap structure, though the GTP-mediated mechanism is unclear. Yan and colleagues claimed to have delineated the reaction mechanism from the analysis of a cryoelectron microscopy (cryo-EM) structure of a trapped catalytic intermediate of the SARS-CoV-2 NiRAN domain with a β-γ-non-hydrolyzable GTP analog (GMPPNP) and RNA-nsp9 (PDB: 8GWE). We show that the cryo-EM data used to derive PDB: 8GWE do not support the presence of GMPPNP in the NiRAN active site, and the resulting atomic model is incompatible with fundamental chemical principles. We conclude that Yan and colleagues’ conclusions are not experimentally supported and the mechanism for GTP-mediated RNA capping by the SARS-CoV-2 NiRAN domain remains unresolved. This Matters Arising paper is in response to Yan et al. (2022), published in Cell. See also the response by Huang et al. (2025), published in this issue.

有機化学・薬学
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