Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Эта статья о вирусе. О заболевании см. Бешенство . Для использования в других целях, см Бешенство (значения) .
Лиссавирус бешенства
Микрофотография ПЭМ с многочисленными вирионами бешенства (маленькие темно-серые палочковидные частицы) и тельцами Негри (более крупные патогномоничные клеточные включения инфекции бешенства)
Микрофотография ПЭМ с многочисленными вирионами бешенства (маленькие темно-серые палочковидные частицы) и тельцами Негри (более крупные патогномоничные клеточные включения инфекции бешенства)
Классификация вирусов е
(без рейтинга):Вирус
Царство :Рибовирия
Королевство:Орторнавиры
Тип:Негарнавирикота
Учебный класс:Monjiviricetes
Заказ:Mononegavirales
Семья:Rhabdoviridae
Род:Лиссавирус
Разновидность:
Лиссавирус бешенства
Вирусы участников
Синонимы [1]
  • Вирус бешенства

Лиссавирус бешенства , ранее называвшийся вирусом бешенства (RABV), представляет собой нейротропный вирус , вызывающий бешенство у людей и животных. Передача бешенства может происходить через слюну животных и реже через контакт со слюной человека. Лиссавирус бешенства , как и многие рабдовирусы , имеет чрезвычайно широкий круг хозяев. В дикой природе было обнаружено, что он заражает многие виды млекопитающих, в то время как в лаборатории было обнаружено, что заражением могут быть птицы, а также культуры клеток млекопитающих, птиц, рептилий и насекомых. [2]

Бешенство Lyssavirus имеет цилиндрическую морфологию и является типовым видом этого Lyssavirus рода в Rhabdoviridae семьи. Эти вирусы имеют оболочку и геном одноцепочечной РНК с отрицательным смыслом . Генетическая информация упакована в виде рибонуклеопротеинового комплекса, в котором РНК прочно связана с вирусным нуклеопротеином. Геном РНК вируса кодирует пять генов, порядок которых очень консервативен. Эти гены кодируют нуклеопротеин (N), фосфопротеин (P), матричный белок (M), гликопротеин (G) и вирусную РНК-полимеразу (L). [3]Полные последовательности генома имеют длину от 11 615 до 11 966 нуклеотидов. [4]

Все события транскрипции и репликации происходят в цитоплазме внутри специализированной «вирусной фабрики», тельца Негри (названного в честь Адельчи Негри [5] ). Они имеют диаметр 2–10 мкм и являются типичными для инфекции бешенства и, таким образом, использовались как определенное гистологическое доказательство такой инфекции . [6]

Структура [ править ]

3D все еще показывает структуру вируса бешенства.

Рабдовирусы обладают спиральной симметрией, поэтому их инфекционные частицы имеют приблизительно цилиндрическую форму. Для них характерен чрезвычайно широкий спектр хозяев, от растений до насекомых и млекопитающих; Вирусы, заражающие человека, чаще имеют икосаэдрическую симметрию и принимают форму, напоминающую правильные многогранники .

Геном бешенства кодирует пять белков: нуклеопротеин (N), фосфопротеин (P), матричный белок (M), гликопротеин (G) и полимеразу (L). Все рабдовирусы имеют два основных структурных компонента: спиральное ядро ​​рибонуклеопротеина (RNP) и окружающую оболочку. В РНП геномная РНК плотно заключена в нуклеопротеин. Два других вирусных белка, фосфопротеин и большой белок (L-белок или полимераза) связаны с РНП. Гликопротеин образует около 400 тримерных шипов, плотно расположенных на поверхности вируса. Белок М связан как с оболочкой, так и с РНП и может быть центральным белком сборки рабдовируса. [7]

Лиссавирус бешенства имеет пулевидную форму длиной около 180 нм и диаметром поперечного сечения около 75 нм. Один конец закругленный или конический, а другой плоский или вогнутый. Липопротеидов оболочка несет ручку-как шипы , состоящие из гликопротеина G. Шипы не покрывают плоскостную конец вириона (вирусной частицы). Под оболочкой находится мембранный или матричный (M) белковый слой, который может быть инвагинирован на плоском конце. Ядро вириона состоит из спирально расположенного рибонуклеопротеина .

Организация генома [ править ]

Вирион рабдовируса представляет собой оболочечную структуру в форме стержня или пули, содержащую пять видов белков. Нуклеопротеин (N) покрывает РНК со скоростью от одного мономера белка до девяти нуклеотидов, образуя нуклеокапсид со спиральной симметрией. С нуклеокапсидом связаны копии P (фосфопротеина) и L (большого) белка. Белок L хорошо назван, его ген занимает около половины генома. Его большой размер оправдан тем, что это многофункциональный белок. Белок М (матрица) образует слой между нуклеокапсидом и оболочкой, а тримеры G (гликопротеина) образуют шипы, которые выступают из оболочки. Геномы всех рабдовирусов кодируют эти пять белков, и в случае Lyssavirus бешенства они все. [8]

Список ОРС вируса бешенства (от 3 'до 5')
СимволИмяUniProtФункция
NНуклеопротеинP16285Обволакивает РНК.
пФосфопротеинP16286L-кофактор и различные регуляторные функции. Имеет много изоформ от множественного инициирования.
MМатрицаP16287Сохраняет конденсированный нуклеопротеин. Важно для сборки; играет роль в регулировании.
граммГликопротеинP16288Шип. В качестве рецепторов использует мышечный nAChR , NCAM и p75NTR .
LБольшой структурный протеанP16289РНК-репликаза типа Mononegavirales.

Жизненный цикл [ править ]

После связывания с рецептором лиссавирус бешенства проникает в свои клетки-хозяева через эндосомный транспортный путь. Внутри эндосомы низкое значение pH вызывает процесс слияния мембран, что позволяет вирусному геному достичь цитозоля . Оба процесса, связывание рецептора и слияние мембран, катализируются гликопротеином G, который играет решающую роль в патогенезе (мутантный вирус без G-белков не может размножаться). [3]

Следующим шагом после его входа является транскрипция вирусного генома полимеразой PL (P является важным кофактором для L-полимеразы), чтобы произвести новый вирусный белок. Вирусная полимераза может распознавать только рибонуклеопротеин и не может использовать свободную РНК в качестве матрицы. Транскрипция регулируется цис- действующими последовательностями в геноме вируса и белком М, который не только необходим для образования почки вируса, но также регулирует долю продуцирования мРНК до репликации. Позже при инфицировании активность полимеразы переключается на репликацию, чтобы произвести полноразмерные копии РНК с положительной цепью. Эти комплементарные РНК используются в качестве матриц для создания новых геномов РНК с отрицательной цепью. Они упакованы вместе с протеином N для образованиярибонуклеопротеин, который затем может образовывать новые вирусы. [6]

Инфекция [ править ]

В сентябре 1931 года Джозеф Леннокс Паван из Тринидада обнаружил тела Негри в мозгу летучей мыши с необычными привычками. В 1932 году Паван впервые обнаружил, что инфицированные летучие мыши-вампиры могут передавать бешенство людям и другим животным. [9] [10] [11]

Из входной раны лиссавирус бешенства быстро распространяется по нервным путям периферической нервной системы . Ретроградные аксональный транспорт из бешенства Lyssavirus в центральную нервную систему (ЦНС) является ключевым шагом патогенеза во время естественной инфекции. Точный молекулярный механизм этого транспорта неизвестен, хотя было показано связывание белка P из лиссавируса бешенства с белком легкой цепи динеина DYNLL1 . [12] P также действует как антагонист интерферона , уменьшая таким образом иммунный ответ хозяина.

Из ЦНС вирус распространяется на другие органы. Слюнные железы, расположенные в тканях рта и щек, получают высокие концентрации вируса, что позволяет ему в дальнейшем передаваться за счет слюноотделения. Летальный исход может наступить от двух дней до пяти лет с момента первоначального заражения. [13] Однако это во многом зависит от вида животных, выступающих в качестве резервуара . Большинство инфицированных млекопитающих умирают в течение нескольких недель, в то время как штаммы таких видов, как африканский желтый мангуст ( Cynictis penicillata ), могут бессимптомно пережить инфекцию в течение многих лет. [14]

Признаки и симптомы [ править ]

Первые симптомы бешенства могут быть очень похожи на симптомы гриппа, включая общую слабость или дискомфорт, жар или головную боль. Эти симптомы могут длиться несколько дней. Также может наблюдаться дискомфорт, покалывание или зуд в месте укуса, которые в течение нескольких дней переходят в симптомы церебральной дисфункции, беспокойства, спутанности сознания, возбуждения. По мере прогрессирования заболевания у человека могут возникать бред, ненормальное поведение, галлюцинации и бессонница. Лиссавирус бешенства также может быть неактивным в организме хозяина и становиться активным через длительный период времени. [15]

Антигенность [ править ]

При попадании вируса в организм, а также после вакцинации организм вырабатывает нейтрализующие вирус антитела, которые связывают и инактивируют вирус. Было показано, что специфические области G-белка являются наиболее антигенными, приводя к продукции вирус-нейтрализующих антител. Эти антигенные сайты или эпитопы подразделяются на области I-IV и минорный сайт а. Предыдущая работа продемонстрировала, что антигенные сайты II и III наиболее часто становятся мишенью естественных нейтрализующих антител. [16] Кроме того, было продемонстрировано, что моноклональные антитела с нейтрализующей функцией нацелены на антигенный сайт I. [17] Было показано, что другие белки, такие как нуклеопротеин, не могут вызывать выработку вирус-нейтрализующих антител. [18]Эпитопы, связывающие нейтрализующие антитела, являются как линейными, так и конформационными. [19]

Эволюция [ править ]

Похоже, что все существующие вирусы бешенства эволюционировали за последние 1500 лет. [20] Существует семь генотипов лиссавируса бешенства . В Евразии случаи связаны с тремя из них - генотипом 1 (классическое бешенство) и, в меньшей степени, генотипами 5 и 6 (лиссавирусы европейских летучих мышей типа 1 и 2). [21] Генотип 1 развился в Европе в 17 веке и распространился на Азию, Африку и Америку в результате европейских исследований и колонизации.

Бешенство летучих мышей в Северной Америке, по-видимому, присутствует с 1281 года нашей эры (95% доверительный интервал : 906–1577 годы нашей эры). [22]

Вирус бешенства , как представляется , претерпели эволюционный сдвиг в хостами от рукокрылых ( летучих мышей ) до видов плотоядных (т.е. енота или скунса ) , как в результате гомологичной рекомбинации события , которые произошли сотни лет назад [23] Это событие рекомбинации изменило ген, кодирующий гликопротеин вируса , необходимый для распознавания и связывания рецептора.

Заявление [ править ]

Лиссавирус бешенства используется в исследованиях для отслеживания вирусных нейронов для установления синаптических связей и направленности синаптической передачи. [24]

См. Также [ править ]

  • Загадочное бешенство летучих мышей
  • Вакцина против бешенства
  • Вакцина на утином эмбрионе
  • Вирус арктического бешенства
  • Вирус, переносимый летучими мышами

Ссылки [ править ]

  1. ↑ Уокер, Питер (15 июня 2015 г.). «Внедрение нелатинизированных биномиальных названий видов в рамках всего таксона в семействе Rhabdoviridae » (PDF) . Международный комитет по таксономии вирусов (ICTV) . Проверено 11 февраля 2019 . Вирус бешенства Бешенство Lyssavirus вирус бешенства (RABV) [M13215]
  2. ^ Картер, Джон; Сондерс, Венеция (2007). Вирусология: принципы и применение . Вайли. п. 175. ISBN 978-0-470-02386-0.
  3. ^ a b Finke S, Conzelmann KK (август 2005 г.). «Стратегии репликации вируса бешенства». Virus Res . 111 (2): 120–131. DOI : 10.1016 / j.virusres.2005.04.004 . PMID 15885837 . 
  4. ^ "Полный геном бешенства" . База данных нуклеотидов NCBI . Проверено 29 мая 2013 года .
  5. ^ синд / 2491 в Кто это назвал?
  6. ^ a b Альбертини А.А., Шон Г., Вайссенхорн В., Руигрок Р.В. (январь 2008 г.). «Структурные аспекты репликации вируса бешенства». Клетка. Мол. Life Sci . 65 (2): 282–294. DOI : 10.1007 / s00018-007-7298-1 . PMID 17938861 . 
  7. ^ Структура вируса бешенства CDC 26 мая 2016
  8. Перейти ↑ Carter & Saunders 2007 , p. 177
  9. ^ Паван, JL (1936). «Передача паралитического бешенства в Тринидаде летучей мыши-вампира: Desmodus rotundus murinus Wagner, 1840». Анналы тропической медицины и паразитологии . 30 : 137–156. DOI : 10.1080 / 00034983.1936.11684921 . ISSN 0003-4983 . 
  10. ^ Паван, JL (1936). «Бешенство у летучих мышей-вампиров Тринидада, с особым упором на клиническое течение и латентный период заражения». Ann Trop Med Parasitol . 30 : 101–129. DOI : 10.1080 / 00034983.1936.11684921 . ISSN 0003-4983 . 
  11. ^ Уотерман, Джеймс А. (1965). «История вспышки паралитического бешенства на Тринидаде, переданного летучими мышами людям и низшим животным с 1925 года». Карибский медицинский журнал . 26 (1–4): 164–9. ISSN 0374-7042 . 
  12. ^ Raux Н, Фламанд А, Д Блондель (ноябрь 2000 года). «Взаимодействие белка P вируса бешенства с легкой цепью динеина LC8» . J. Virol . 74 (21): 10212–6. DOI : 10.1128 / JVI.74.21.10212-10216.2000 . PMC 102061 . PMID 11024151 .  
  13. ^ «Бешенство» . Университет Северной Британской Колумбии. Архивировано из оригинала на 2008-09-06 . Проверено 10 октября 2008 .
  14. ^ Taylor PJ (декабрь 1993). «Систематический и популяционно-генетический подход к проблеме бешенства у желтого мангуста (Cynictis penicillata)». Ондерстепорт J. Vet. Res . 60 (4): 379–87. PMID 7777324 . 
  15. ^ CDC. Каковы признаки и симптомы бешенства? . 15 февраля 2012 г. https://www.cdc.gov/rabies/symptoms/
  16. ^ Benmansour A (1991). «Антигенность гликопротеина вируса бешенства» . Журнал вирусологии . 65 (8): 4198–4203. DOI : 10,1128 / JVI.65.8.4198-4203.1991 . PMC 248855 . PMID 1712859 .  
  17. ^ Мариссен, WE .; Kramer, RA .; Райс, А .; Велдон, WC .; Незгода, М .; Faber, M .; Slootstra, JW .; Meloen, RH .; и другие. (Апрель 2005 г.). «Новый эпитоп, нейтрализующий вирус бешенства, распознаваемый человеческими моноклональными антителами: точное картирование и анализ мутантного ускользания» . J Virol . 79 (8): 4672–8. DOI : 10,1128 / JVI.79.8.4672-4678.2005 . PMC 1069557 . PMID 15795253 .  
  18. ^ Wiktor, TJ .; Дьёрдь, Э .; Schlumberger, D .; Сокол, Ф .; Копровски, Х. (январь 1973 г.). «Антигенные свойства компонентов вируса бешенства». J Immunol . 110 (1): 269–76. PMID 4568184 . 
  19. ^ Баккер, AB .; Мариссен, WE .; Kramer, RA .; Райс, AB .; Велдон, WC .; Незгода, М .; Хэнлон, Калифорния; Thijsse, S .; и другие. (Июль 2005 г.). «Новая комбинация человеческих моноклональных антител, эффективно нейтрализующая естественные варианты вируса бешенства и отдельные мутанты, ускользающие in vitro» . J Virol . 79 (14): 9062–8. DOI : 10,1128 / JVI.79.14.9062-9068.2005 . PMC 1168753 . PMID 15994800 .  
  20. ^ Надин-Дэвис, Сьюзен А .; Реальный, Лесли А. (2011). «Молекулярная филогенетика лиссавирусов - выводы из объединенного подхода». Достижения в вирусных исследованиях . 79 : 203–238. DOI : 10.1016 / B978-0-12-387040-7.00011-1 . PMID 21601049 . 
  21. ^ McElhinney, LM; Марстон, Д.А.; Станков, С; Вт, Ц .; Черный, C .; Johnson, N .; Jiang, Y .; Tordo, N .; Мюллер, Т .; Фукс, AR (2008). «Молекулярная эпидемиология лиссавирусов в Евразии». Dev Biol (Базель) . 131 : 125–131. PMID 18634471 . 
  22. ^ Кузьмина, Н.А.; Кузьмин И.В. Ellison, JA; Тейлор, ST; Бергман, DL; Dew, B .; Рупрехт, CE (2013). «Переоценка эволюционной временной шкалы вирусов бешенства летучих мышей на основе последовательностей гликопротеиновых генов» . Гены вирусов . 47 (2): 305–310. DOI : 10.1007 / s11262-013-0952-9 . PMC 7088765 . PMID 238396 .  
  23. ^ Ding NZ, Xu DS, Sun YY, He HB, He CQ. Постоянный перенос хозяина вируса бешенства от рукокрылых к хищным, связанный с рекомбинацией. Sci. Отчет 2017; 7: 1–9. DOI: 10.1038 / s41598-016-0028-х.
  24. ^ Джинджер, М .; Haberl M .; Конзельманн К.-К .; Schwarz M .; Фрик А. (2013). «Раскрытие секретов нейронных цепей с помощью технологии рекомбинантного вируса бешенства» . Передний. Нейронные цепи . 7 : 2. дои : 10,3389 / fncir.2013.00002 . PMC 3553424 . PMID 23355811 .  

Внешние ссылки [ править ]

  • https://www.dailyknowledge24.com/what-are-causes-rabies-virus-in-human-true-fact-its-symptom-and-vaccine