インフルエンザウイルスは危険な有害物である。しかし通常は免疫機構がウイルスを根絶し、数日間ひどいインフルエンザの症状を引き起こした上で感染を撃退する。また私たちは、毎年インフルエンザワクチンを使って免疫機構にあらかじめウイルスの情報を与えて、最も一般的なインフルエンザの型と闘う準備をする。ところが数十年ごとに、より強い病原性を持ち急速に広がることができる新しい型のインフルエンザが現れる。この新型ウイルスによる大流行（スペインかぜ）が第一次世界大戦時の終期に起こり、その結果世界で2000万人以上が犠牲になった。この人数は戦争による犠牲者数の倍以上である。

対象と攻撃

赤血球凝集素（ヘマグルチニン、hemagglutinin）はインフルエンザウイルスの活動が大変効果的である理由の１つである。これはくぎ型をしたタンパク質で、ウイルスの表面から突き出ている。右図に示したPDBエントリー 1ruzの構造は活性型赤血球凝集素のもので、青と橙で示した２種類の鎖で構成されている。青い鎖が標的を検知する部分で、私たちの細胞タンパク質上にある特有の糖鎖を探し出す。目標の糖鎖を見つけると、赤血球凝集素は細胞に結合し、橙の鎖が攻撃を開始する（後述）。赤血球凝集素という名前は、インフルエンザが赤血球を凝集させることができることに由来する。このウイルスはたくさんの赤血球凝集素分子で覆われていて、これが赤血球同士を接着させ目に見える凝集塊にしてしまう。

人目を忍ぶ亜型

インフルエンザウイルスの各型が持つ特異性と危険は、それぞれが持つ赤血球凝集素の型に依存する。赤血球凝集素亜型の種類は１ダース以上知られている。そのうちの３種（H1、H2、H3と呼ばれる）はヒトを攻撃する。それらは私たちの気管にある特有の糖鎖を見つけ出すのに特化しており、それらが体内に入り込むと私たちはインフルエンザに感染してしまう。一方H5型などは鳥の消化器系にあるタンパク質を攻撃する。亜型のほとんどは私たちには危険ではなく、鳥の生命をおびやかす病気としてよくあるものでもない。鳥は目に見えないウイルス保有宿主として存在しているのである。潜在的な危険は、異なる型が遺伝子を交換し始めた時に起こる。

H5N1型鳥インフルエンザは、鳥の数を激減させたことでニュースになっているが、今のところ私たちにとっては危険ではない。なぜならこのインフルエンザウイルスはヒトの細胞を攻撃するぴったりの赤血球凝集素を持っていないからである（N1の名称は２つ目のウイルスタンパク質であるノイラミニダーゼ（neuraminidase）に由来する）。ところが、ヒトに特有な赤血球凝集素を獲得する可能性があり、もしそうなれば深刻な問題となる。ウイルスがヒト感染性を獲得する方法の一つにはブタが関与している。ブタは何種類かのウイルス亜型に感受性があり、その亜型には鳥を攻撃する型とヒトを攻撃する型の両方が含まれる。もし一匹のブタが同時に２種類のウイルスに感染すると、感染中に両ウイルスの遺伝子が交換されうる。これが、鳥インフルエンザウイルスの病原性に、ヒト細胞を攻撃する能力が組み合わさったウイルスができる一手段となりうるのである。

致死的な薬剤

ここに示す赤血球凝集素は1918年に多くの犠牲者を出した大流行の時の実際のウイルスから得られたものである。この赤血球凝集素は、保存されていたサンプルから取り出したDNAの情報を元に研究室内で作られたものである。２つの結晶構造が得られており、ここに図示したPDBエントリー 1ruzは活性型の構造を、ここには図示していないPDBエントリー 1rd8は前駆体の構造をとらえたものである。このタンパク質は、結晶構造では示されていないタンパク質の短い断片によってウイルスの膜とつながれている（図下部の概念図で示した部分）。

バイオインフォマティクスの視点で見た赤血球凝集素に関する更なる情報が、欧州バイオインフォマティクス研究所の「今月のタンパク質（Protein of the Month）」の「鳥インフルエンザ赤血球凝集素（Bird Flu - Haemagglutinin）に掲載されています。