Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Вирус краснухи
Просвечивающая электронная микрофотография вирионов вируса краснухи.
Трансмиссионная электронная микрофотография из краснухе вируса вирионов
Классификация вирусов е
(без рейтинга):Вирус
Царство :Рибовирия
Королевство:Орторнавиры
Тип:Kitrinoviricota
Учебный класс:Alsuviricetes
Заказ:Hepelivirales
Семья:Matonaviridae
Род:Рубивирус
Разновидность:
Вирус краснухи

Вирус краснухи ( RuV ) является патогенным возбудителем заболевания краснухой и является основной причиной синдрома врожденной краснухи, когда инфекция возникает в течение первых недель беременности .

Вирус краснухи является членом рода Rubivirus и принадлежит к семейству из Matonaviridae , члены которого обычно имеют геном из одноцепочечной РНК с положительной полярности , который заключен с помощью икосаэдра капсида . Другой участник - вирус Рухугу .

Молекулярная основа возникновения синдрома врожденной краснухи еще не полностью ясна, но исследования клеточных линий in vitro показали, что вирус краснухи оказывает апоптотическое действие на определенные типы клеток. Имеются данные о р53- зависимом механизме. [1]

Таксономия [ править ]

Группа: оцРНК (+)

Заказ: Hepelivirales
Семья: Matonaviridae
Род: Rubivirus
  • Вирус краснухи

[2]

Семейство Matonaviridae [ править ]

До 2018 года рубивирусы классифицировались как часть семейства Togaviridae , но с тех пор были изменены и стали единственным родом семейства Matonaviridae . Эта семья названа в честь Жоржа де Матона, который в 1814 году впервые отличил краснуху от кори и скарлатины . [3] Изменение было внесено Международным комитетом по таксономии вирусов (ICTV), центральным руководящим органом по классификации вирусов . Matonaviridae остается частью царства, в котором он уже находился как Togaviridae, Riboviria , из-за своего РНК-генома и РНК-зависимой РНК-полимеразы . [3]Для изменения было названо несколько причин. Другими представителями Togaviridae были представители рода Alphavirus , которые обычно передаются членистоногими (ARBO) вирусами .

Другие члены семейства Rubivirus [ править ]

В 2020 году вирус Ruhugu и вирус Rustrela присоединился вирус краснухи , как второй и третий из трех членов рода Rubivirus. [4] Ни один из них не заражает людей. [5]

Морфология [ править ]

Вирионы альфавирусов имеют сферическую форму и содержат икосаэдрический нуклеокапсид , тогда как вирионы RuV являются плейоморфными и не содержат икосаэдрических нуклеокапсидов. [3]

Филогения [ править ]

ICTV проанализировал последовательность RuV и сравнил его филогению с филогенезом тогавирусов. Они пришли к выводу:

Филогенетический анализ РНК-зависимой РНК-полимеразы альфавирусов, вируса краснухи и других РНК-вирусов с положительным смыслом показывает, что два рода внутри Togaviridae не являются монофилетическими. В частности, вирус краснухи более тесно группируется с членами семейств Benyviridae , Hepeviridae и Alphatetraviridae , а также с несколькими неклассифицированными вирусами, чем с членами семейства Togaviridae, принадлежащих к роду Alphavirus . [3]

Структура [ править ]

Сферические вирусные частицы ( вирионы ) Matonaviridae имеют диаметр от 50 до 70 нм и покрыты липидной мембраной ( вирусной оболочкой ), происходящей из мембраны клетки-хозяина. Есть заметные «шипы» (выступы) длиной 6 нм, состоящие из белков оболочки вируса E1 и E2, встроенных в мембрану. [6]

Внутри липидной оболочки находится капсид диаметром 40 нм.

Гликопротеин E1 считается иммунодоминантным в гуморальном ответе, индуцированном против структурных белков, и содержит как нейтрализующие, так и гемагглютинирующие детерминанты.

РодСтруктураСимметрияКапсидГеномное расположениеГеномная сегментация
РубивирусИкосаэдрТ = 4ОкутанныйЛинейныйОдночастный

[7]

Геном [ править ]

Геном состоит из 9762 нуклеотидов и кодирует 2 неструктурных полипептида (p150 и p90) в пределах его 5'-концевых двух третей и 3 структурных полипептида (C, E2 и E1) в пределах его 3'-концевой трети. [8] Оба белка оболочки E1 и E2 гликозилированы .

У матонавирусов есть три сайта, которые являются высококонсервативными: структура типа стержень и петля на 5'-конце генома, консервативная последовательность из 51 нуклеотида возле 5'-конца генома и 20-нуклеотидная консервативная последовательность на 5'-конце генома. сайт старта субгеномной РНК. В геноме краснухи присутствуют гомологичные последовательности. [8]

Геном кодирует несколько некодирующих структур РНК ; среди них есть 3 'цис-действующий элемент вируса краснухи , который содержит множество петель-стержней , одна из которых, как было установлено, важна для репликации вируса. [9]

Единственная значимая область гомологии между краснухой и альфавирусами расположена на NH2-конце неструктурного белка 3. Эта последовательность обладает геликазной и репликазной активностью. В геноме краснухи они имеют противоположную ориентацию, чем у альфавирусов, что указывает на то, что произошла перестройка генома.

Геном имеет самое высокое содержание G + C среди всех известных в настоящее время вирусов с одноцепочечной РНК (~ 70%). [10] Несмотря на такое высокое содержание GC, его кодоны используются так же, как и у человека-хозяина.

Репликация [ править ]

Вирусы прикрепляются к поверхности клетки через специфические рецепторы и захватываются формирующейся эндосомой . При нейтральном pH вне клетки белок оболочки E2 покрывает белок E1. Падение pH внутри эндосомы освобождает внешний домен E1 и вызывает слияние вирусной оболочки с эндосомальной мембраной. Таким образом, капсид достигает цитозоля , распадается и высвобождает геном.

(+) ОцРНК ( положительная одноцепочечная РНК ) сначала действует только как матрица для трансляции неструктурных белков, которые синтезируются как большой полипротеин, а затем разрезаются на отдельные белки. Последовательности структурных белков сначала реплицируются вирусной РНК-полимеразой (репликазой) через комплементарную (-) оцРНК в качестве матрицы и транслируются как отдельная короткая мРНК. Эта короткая субгеномная РНК дополнительно упакована в вирион. [11]

Трансляция структурных белков дает большой полипептид (110 Дальтон ). Затем он эндопротеолитически разрезается на E1, E2 и белок капсида. E1 и E2 представляют собой трансмембранные белки типа I, которые транспортируются в эндоплазматический ретикулум (ER) с помощью N-концевой сигнальной последовательности. Из ЭПР гетеродимерный E1 · E2-комплекс достигает аппарата Гольджи , где происходит отпочкование новых вирионов (в отличие от альфа-вирусов, где почкование происходит на плазматической мембране. С другой стороны, белки капсида остаются в цитоплазме и взаимодействуют с геномная РНК, вместе образующая капсид. [12]

РодДетали хостаТканевый тропизмДетали входаДетали выпускаСайт репликацииСайт сборкиПередача инфекции
РубивирусЛюдиНиктоКлатрин-опосредованный эндоцитозСекрецияЦитоплазмаЦитоплазмаАэрозоль

[7]

Капсидный белок [ править ]

Капсидный белок (CP) выполняет разные функции. [13] Основные задачи являются формированием гомо олигомеров с образованием капсида, а также связывания геномной РНК. Кроме того, он отвечает за агрегацию РНК в капсиде, он взаимодействует с мембранными белками E1 и E2 и связывает человеческий белок-хозяин p32, который важен для репликации вируса в организме-хозяине. [14]

В отличие от альфа-вирусов, капсид не подвергается автопротеолизу, а скорее оторван от остального полипротеина сигнальной пептидазой . Производство капсида происходит на поверхности внутриклеточных мембран одновременно с почкованием вируса. [15]

Трансмиссия [ править ]

RuV передается через дыхательные пути от человека к человеку. [3]

Эпидемиология [ править ]

На основании различий в последовательности белка E1 были описаны два генотипа, которые различаются на 8-10%. Они были разделены на 13 признанных генотипов - 1a, 1B, 1C, 1D, 1E, 1F, 1G, 1h, 1i, 1j, 2A, 2B и 2C.

Для набора текста ВОЗ рекомендует минимальное окно, которое включает нуклеотиды 8731–9469. [16]

Генотипы 1a, 1E, 1F, 2A и 2B были выделены в Китае .

Генотип 1j был выделен только в Японии и на Филиппинах .

Генотип 1E встречается в Африке , Америке , Азии и Европе .

Генотип 1G выделен в Беларуси , Кот-д'Ивуаре и Уганде .

Генотип 1С эндемичен только в Центральной и Южной Америке.

Генотип 2B был выделен в Южной Африке .

Генотип 2C выделен в России .

Литература [ править ]

  • Дэвид М. Книп, Питер М. Хоули и др. (ред.): Fields Virology 4. Auflage, Philadelphia 2001
  • CM Fauquet, MA Mayo et al: Восьмой отчет Международного комитета по таксономии вирусов , Лондон, Сан-Диего, 2005 г.

Ссылки [ править ]

  1. ^ Megyeri K, Berencsi K, Halazonetis TD, et al. (Июнь 1999 г.). «Участие р53-зависимого пути в апоптозе, вызванном вирусом краснухи». Вирусология . 259 (1): 74–84. DOI : 10.1006 / viro.1999.9757 . PMID  10364491 .
  2. ^ ICTV. «Таксономия вирусов: выпуск 2014 г.» . Дата обращения 15 июня 2015 .
  3. ^ а б в г д ICTV. «Создать новое семейство Matonaviridae, включающее род Rubivirus, исключенный из семейства Togaviridae Release» . Проверено 29 октября 2019 года .
  4. ^ Беннетт, Эндрю Дж .; Паски, Адриан Ч .; Эбингер, Арнт; Пфафф, Флориан; Пример, Грит; Хёпер, Дирк; Брайтаупт, Анджеле; Хойзер, Элиза; Ульрих, Райнер Г .; Kuhn, Jens H .; Бишоп-Лилли, Кимберли А. (7 октября 2020 г.). «Родственники вируса краснухи у различных млекопитающих» . Природа : 1–5. дои : 10.1038 / s41586-020-2812-9 . ISSN 1476-4687 . PMID 33029010 .  
  5. ↑ Гиббонс, Энн (7 октября 2020 г.). «Недавно обнаруженные вирусы предполагают, что« немецкая корь »перешла от животных к людям» . наука . DOI : 10.1126 / science.abf1520 .
  6. ^ Bardeletti G, Кесслер N, Aymard-Генри М (1975). «Морфология, биохимический анализ и нейраминидазная активность вируса краснухи». Arch. Virol . 49 (2–3): 175–86. DOI : 10.1007 / BF01317536 . PMID 1212096 . 
  7. ^ a b «Вирусная зона» . ExPASy . Дата обращения 15 июня 2015 .
  8. ^ a b Домингес G, Ван CY, Фрей Т.К. (июль 1990 г.). «Последовательность геномной РНК вируса краснухи: свидетельства генетической перестройки во время эволюции тогавируса» . Вирусология . 177 (1): 225–38. DOI : 10.1016 / 0042-6822 (90) 90476-8 . PMC 7131718 . PMID 2353453 .  
  9. ^ Чен, MH; Фрей Т.К. (1999). «Мутагенный анализ 3 'цис-действующих элементов генома вируса краснухи» . J Virol . 73 (4): 3386–3403. PMC 104103 . PMID 10074193 .  
  10. ^ Zhou Y, Chen X, Ushijima H, Frey TK (2012) Анализ использования оснований и кодонов вирусом краснухи. Arch Virol
  11. ^ «Togaviridae- Классификация и таксономия» .
  12. ^ Garbutt М, закон LM, Chan H, Hobman TC (май 1999). «Роль гликопротеиновых доменов вируса краснухи в сборке вирусоподобных частиц» . J. Virol . 73 (5): 3524–33. PMC 104124 . PMID 10196241 .  
  13. ^ Chen MH, Icenogle JP (апрель 2004). «Капсидный белок вируса краснухи модулирует репликацию вирусного генома и инфекционность вируса» . Журнал вирусологии . 78 (8): 4314–22. DOI : 10.1128 / jvi.78.8.4314-4322.2004 . PMC 374250 . PMID 15047844 .  
  14. ^ Beatch MD, Everitt JC, Закон LJ, Hobman TC (август 2005). «Взаимодействие между капсидом вируса краснухи и белком хозяина p32 важно для репликации вируса» . J. Virol . 79 (16): 10807–20. DOI : 10,1128 / JVI.79.16.10807-10820.2005 . PMC 1182682 . PMID 16051872 .  
  15. ^ Beatch MD, Hobman TC (июнь 2000). «Капсид вируса краснухи связывается с белком р32 клетки-хозяина и локализуется в митохондриях» . J. Virol . 74 (12): 5569–76. DOI : 10,1128 / JVI.74.12.5569-5576.2000 . PMC 112044 . PMID 10823864 .  
  16. ^ «Стандартизация номенклатуры генетических характеристик вирусов краснухи дикого типа» (PDF) . Wkly Epidemiol Rec . 80 (14): 126–132. 2005. PMID 15850226 .  

Внешние ссылки [ править ]

  • Вирусная зона : Рубивирус