Морбилливирус кошек происходит из семейства морбилливирусов и поражает диких и домашних кошек. Первое сообщение овспышке морбилливируса кошек произошло в Гонконге в 2012 году. Вто время, как сообщалось,около 10% бездомных кошек в Гонконге и материковом Китае обладали этим вирусом,ав Японии также былиобнаружены дополнительные инфекции. 40% кошек, протестированных в Японии, были Fmo-PV-положительными и демонстрировали ранние симптомы почечной недостаточности . Хотя первые случаи морбилливируса кошек были обнаружены в Китае, Гонконге и Японии, вирус также можно найти в Италии, Германии и США. Кошачий морбилливирусдемонстрирует значительное генетическое разнообразие, однако в случаях в Японии и Гонконге были обнаружены идентичные нуклеотидные последовательности. Также предполагается, что морбилливирус обладает высокой приспособляемостью из-за его присутствия у нескольких видов. Он часто встречается у собак, кошек, крупного рогатого скота, китов, дельфинов, морских свиней и даже у людей. Вероятно, он произошел от предковой версии и претерпел вирусную эволюцию, чтобы адаптироваться к передаче у разных видов. К другим распространенным морбилливирусам относятся: корь , вирус чумы крупного рогатого скота, вирус чумы собак и вирус чумы мелких жвачных животных. [1] [2]
Кошачий морбилливирус | |
---|---|
Классификация вирусов | |
(без рейтинга): | Вирус |
Царство : | Рибовирия |
Королевство: | Орторнавиры |
Тип: | Негарнавирикота |
Класс: | Monjiviricetes |
Заказ: | Mononegavirales |
Семья: | Paramyxoviridae |
Род: | Морбилливирус |
Разновидность: | Кошачий морбилливирус |
Геном
Морбилливирус кошек , как и все морбилливирусы , обладает геномом РНК с отрицательной цепью.
Состав
Этот вирус имеет сферическую форму с обволакивающим капсидом и имеет диаметр около 150 нм. Капсида покрыта слитые и гемагглютинин белки. Внутри капсида находится геном РНК отрицательного смысла, который покрыт нуклеопротеинами и матричными белками, а также полимеразой и фосфопротеином в конце генетического материала. Сам геном имеет линейную структуру и имеет длину около 15-16 килобайт. Он известен как самый крупный из всех морбилливирусов из-за его состава из 16 050 пар оснований. Пары гуанина и цитозина составляют значительную часть вирусного генома - от 35,1% до 35,3% по сравнению с аденином и тимином. Морбилливирусы имеют 3'-лидерную последовательность и 5'-концевую последовательность, обычно состоящую из 40 или 41 нуклеотидов. Однако морбилливирус кошек нарушает типичное правило 5'-концевой последовательности и имеет необычно длинную последовательность в 400 нуклеотидов. [3] Геном кодирует восемь различных белков: N, C, P, V, M, F, H и L. Белок L, также называемый большим белком, участвует в связывании АТФ, активности РНК-полимеразы и активности мРНК-метилтрансферазы. . Таким образом, это многофункциональный фермент. Ген N демонстрирует наибольшую частоту полиморфизма нуклеотидов, тогда как белок P имеет наибольшую частоту полиморфизма аминокислот. [4]
Классификация вирусов
Схема вирусной классификации видов Feline morbillivirus выглядит следующим образом:
Заказ: Mononegavirales
Семья: Paramyxoviridae
Подсемейство: Paramyxovirinae
Род: Morbillivirus .
Вид: кошачий морбилливирус
Цикл репликации
Род morbillivirus довольно хорошо известен среди различных диких и одомашненных видов, в то время как открытие этого вируса у кошачьих является относительно новым явлением. Следовательно, то, что известно о цикле репликации у кошачьих, можно экстраполировать из экспериментов, проведенных на других животных. Модель хорька использовалась для проверки проникновения, распространения и передачи вируса в организме. В модели хорька вирус передавался через контакт с жидкостями организма, инфицированной пищей и воздушно-капельным путем с инфицированным хорьком. [5] Хотя Fmo-PV чаще всего ассоциируется с поражением ассоциированных почечных тканей, вирус также совместим с рецепторами следующих клеток: эпителиальных, глиальных, фибробластных и лимфоидных клеток. Это увеличивает риск передачи на другие участки тела, а также последующего отказа пораженных тканей. [6]
Вход
Морбилливирусы проникают в клетку, прикрепляясь к клетке-хозяину через вирусные гликопротеины. В частности, CD150 действует как рецептор для проникновения вируса в клетку. Сам рецептор часто экспрессируется на дендритных клетках, макрофагах, В- и Т-клетках. Это дает четкую информацию о том, почему морбилливирусы могут очень быстро инфицировать иммунные клетки. Другой недавно обнаруженный клеточный рецептор , называемый PVRL4 позволяет морбилливирусное вступление в бронхиальные эпителиальные клетки и кератиноциты. Кроме того, известно, что белок F морбилливируса кошек имеет единственный сайт расщепления, который расщепляет белок на отдельные белки F1 и F2, которые играют важную роль в слиянии вирусной и клеточной мембран вместе во время проникновения. [5] [4]
Репликация и транскрипция
Поскольку этот вирус обладает геномом с отрицательной РНК , его репликация и циклы транскрипции соответствуют циклам генома с отрицательной РНК. Следовательно, для репликации отрицательный геном одноцепочечной РНК должен использовать РНК-зависимую РНК-полимеразу для генерации положительной цепи РНК, которая может непосредственно превращаться в белок рибосомами хозяина. Аналогичным образом, для репликации генома должны присутствовать как положительная, так и отрицательная цепи РНК. РНК-зависимая РНК-полимераза связывает 3'-конец вирусного генома и начинает транскрипцию, регулярно идентифицируя сигналы запуска и остановки по пути, ограничивающим гены. Во время синтеза мРНК вирусный белок «L» способствует кэппированию и полиаденилированию продукта. Репликация происходит в цитоплазме клетки-хозяина; он начинается с прикрепления вирусного гликопротеина H к поверхности клетки-хозяина. Затем вирус сливается с клеткой и высвобождает свой рибонуклеокапсид, обеспечивая транскрипцию генома в мРНК, а также последовательное кэппирование и полиаденилирование мРНК. Перед началом репликации должно быть доступно достаточное количество нуклеопротеинов для защиты вирусного генома. [4]
Сборка и выпуск
Сборка происходит в цитоплазме, в то время как высвобождение вириона происходит путем отпочкования от мембраны клетки-хозяина. Вирус передается от хозяина к хозяину через респираторный помет, что было выявлено с помощью модели хорька. [4]
Модуляция хост-процессов
Вирион взаимодействует со своим хозяином и различными способами манипулирует своим клеточным аппаратом. Он проникает через собственные рецепторы клетки, которые изначально не были предназначены для проникновения вирусов. В частности, рецепторы CD150 и PVRL4 используются для проникновения вирусов в их соответствующие области тела. CD150 можно найти на многих иммунных клетках, включая макрофаги, дендритные клетки, B-клетки и T-клетки. PVRL4 присутствует в кератиноцитах эпидермиса и эпителиальных клетках бронхов. Кроме того, известно, что вирусный V-белок играет роль в ингибировании противовирусной передачи сигналов MDA-5, которая увеличивает выработку интерферона перед лицом инфекции. После заражения вирусом MDA-5 посылает сигналы, соответствующие антивирусному состоянию, чтобы вырабатывалось меньше интерферонов, препятствующих репликации вируса. В то время как вирус использует свой собственный фермент для создания копии своего генома, он захватывает рибосомы хозяина, чтобы преобразовать свою РНК в белок. В частности, у кошачьих вирус, как известно, взаимодействует с почечной системой, но у других видов известно, что он отрицательно влияет на дыхательную, эпителиальную, иммунную и центральную нервную системы. [5]
Сопутствующие заболевания
Этот вирус часто связан с тубулоинтерстициальным нефритом у домашних кошек. Ву и др. Провели исследование на домашних кошках, и у тех, у кого был обнаружен Fmo-PV положительный результат, также наблюдались симптомы заболевания почек, а именно некроз тканей и дегенерация почечных канальцев. Экспрессия белка кауксина также была снижена, что коррелирует с тубулоинтерстициальным нефритом. Кауксин играет роль в производстве фелинина и глицина , которые действуют как кошачьи феромоны; кошки используют их как территориальные маркеры. В случаях тубулоинтерстициального нефрита навлеченного кошачьим Morbillivirus , уровни cauxin будут значительно истощены. [7] У других животных морбилливирус также связан с острой лихорадочной инфекцией дыхательных путей. Он также предположил , что Фмо-ПВ может быть связано с поражением ЦНС в связи с тем , что G355-5 клетки являются чувствительными к кошачьим морбилливирус , и эти клетки происходят из астроцитов, глиальные клетки центральной нервной системы.
Тропизм
Конкретные ткани тела , связанные с морбилливирусным ростом и пролиферациями включают в себя: эпителиальные, почках, иммунную и центральную нервную ткань. В этих различных системах вирус способен связываться с доступными рецепторами и успешно захватывать механизмы клетки, чтобы реплицироваться и создавать вирусные белки.
Рекомендации
- ^ Дарольд, Габриэла Молинари; Альфиери, Амаури Альсиндо; Мураро, Ливия Сааб; Амуд, Александр Мендес; Занатта, Розана; Ямаути, Келли Кристиан Ито; Альфиери, Алиса Фернандес; Лунарди, Микеле (01.02.2017). «Первое сообщение о морбилливирусе кошек в Южной Америке». Архив вирусологии . 162 (2): 469–475. DOI : 10.1007 / s00705-016-3124-0 . ISSN 0304-8608 . PMID 27804021 .
- ^ Парк, Ын-Сил; Сузуки, Мичио; Кимура, Масанобу; Маруяма, Кейджи; Мизутани, Хироши; Сайто, Рюичи; Кубота, Нами; Фуруя, Тэцуя; Мизутани, Тецуя (01.11.2014). «Идентификация естественной рекомбинации в генах F и H морбилливируса кошек» . Вирусология . 468–470 (Дополнение C): 524–531. DOI : 10.1016 / j.virol.2014.09.003 . PMID 25262470 .
- ^ Ву, Патрик CY; Лау, Сусанна КП; Вонг, Беатрис Х.Л .; Fan, Рэйчел YY; Вонг, Аннетт Ю.П .; Чжан, Анна JX; Ву, Инь; Чой, Гранат KY; Ли, Кеннет С.М. (2012-04-03). «Морбилливирус кошек, ранее не описанный парамиксовирус, связанный с тубулоинтерстициальным нефритом у домашних кошек» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 109 (14): 5435–5440. Bibcode : 2012PNAS..109.5435W . DOI : 10.1073 / pnas.1119972109 . ISSN 0027-8424 . PMC 3325679 . PMID 22431644 .
- ^ а б в г «Морбилливирус» . ViralZone . Проверено 30 октября 2017 .
- ^ а б в Ладлоу, Мартин; Ренник, Линда Дж; Намбулли, Шам; де Сварт, Рик Л; Пол Дюпрекс, Вт (01.02.2014). «Использование модели хорька для изучения проникновения, распространения, передачи и межвидовой инфекции морбилливируса». Текущее мнение в вирусологии . Поступление вирусов / Экологическая вирусология. 4 (Дополнение C): 15–23. DOI : 10.1016 / j.coviro.2013.11.001 . PMID 24525290 .
- ^ Сакагути, Шоичи; Коидэ, Ри; Миядзава, Такаюки (2015). «Диапазон хозяев in vitro морбилливируса кошек» . Журнал ветеринарной медицины . 77 (11): 1485–1487. DOI : 10.1292 / jvms.15-0213 . PMC 4667668 . PMID 26027844 .
- ^ Миядзаки, Масао; Ямасита, Тетсуро; Тайра, Хидехару; Сузуки, Акеми (2008). Химические сигналы у позвоночных 11 . Спрингер, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк. С. 51–60. DOI : 10.1007 / 978-0-387-73945-8_4 . ISBN 9780387739441.