Бетакоронавирус

Бетакоронавирус

Электронная микрофотография вириона мышиного коронавируса (MHV), схематическая структура и геном
Классификация вирусов
(без рейтинга):	Вирус
Царство :	Рибовирия
Королевство:	Орторнавиры
Тип:	Писувирикота
Класс:	Pisoniviricetes
Порядок:	Нидовиралес
Семья:	Coronaviridae
Подсемейство:	Ортокоронавирины
Род:	*Бетакоронавирус*
Подроды и виды
См. Текст

Betacoronavirus (бета-CoVs или бета-CoVs) является одним из четырех родов ( альфа -, бета- , гамма- и Дельта ) от коронавирусов . Вирусы членов окутаны , позитивная нити РНК вирусы , которые заражают млекопитающие (из которых люди являются частью). Природный резервуар для betacoronaviruses являются летучими мышами и грызунами. Грызуны являются резервуаром для подрода Embecovirus , в то время как летучие мыши являются резервуаром для других подродов.^[1]

Каждый род коронавируса состоит из различных вирусных линий, при этом род бета-коронавируса содержит четыре таких линии: A, B, C, D. В более ранней литературе этот род также известен как «коронавирусы группы 2». Род входит в подсемейство Orthocoronavirinae в семействе Coronaviridae отряда Nidovirales .

Бета-коронавирусы, имеющие наибольшее клиническое значение для людей, - это OC43 и HKU1 (которые могут вызывать простуду ) линии A, SARS-CoV и SARS-CoV-2 (вызывающие заболевание COVID-19 ) линии B ^[2]. и MERS-CoV линии C. MERS-CoV - первый бета-коронавирус, принадлежащий к линии C, который, как известно, инфицирует людей. ^[3]^[4]

Этимология

Название «betacoronavirus» происходят от древних греческих βῆτα ( Бета , «второй буквы от греческого алфавита »), и κορώνη (korṓnē, „гирлянда, венок“), что означает корону, которая описывает появление поверхностных выступов видели под электронная микроскопия, напоминающая солнечную корону . Эта морфология создается пепломерами вирусного шипа (S) , которые представляют собой белки, которые населяют поверхность вируса и определяют тропизм хозяина . Орден Nidovirales назван в честь латинского очага., что означает «гнездо». Это относится к производству в этом порядке 3'-концевого вложенного набора субгеномных мРНК во время инфекции. ^[5]

Состав

БВРС-КоВ: структура, прикрепление, вход и геномный состав

Разрешены несколько структур белков-шипов. Рецептор-связывающий домен в спайковом белке альфа- и бета-коронавирусов внесен в каталог как InterPro : IPR018548 . ^[6] Спайковый белок, машина слияния типа 1 , собирается в тример ( PDB : 3jcl , 6acg ); его основная структура напоминает структуру белков парамиксовируса F (слитые). ^[7] Использование рецепторов не очень консервативно; например, среди сарбековирусов только суб-линия, содержащая SARS, имеет общий рецептор ACE2 .

Вирусы подрода Embecovirus отличаются от всех других вирусов этого рода тем, что они имеют дополнительный более короткий (8 нм) шипообразный белок, называемый гемагглютининэстеразой (HE) ( P15776 ). Это , как полагают, были приобретены от вируса гриппа С . ^[5]^[8]

Геном

Геномы альфа-коронавирусов и бета-коронавирусов

Коронавирусы имеют большой размер генома, который колеблется от 26 до 32 килобаз. Общая структура генома β-CoV подобна таковой для других CoV, с полипротеином репликазы ORF1ab ( rep , pp1ab ), предшествующим другим элементам. Этот полипротеин расщепляется на 16 неструктурных белков (см. Аннотацию UniProt к SARS rep , P0C6X7 ).

По состоянию на май 2013 года в GenBank было опубликовано 46 полных геномов α- (группа 1), β- (группа 2), γ- (группа 3) и δ- (группа 4) CoV. ^[9]

Рекомбинация

Генетическая рекомбинация может происходить, когда два или более вирусных генома присутствуют в одной и той же клетке-хозяине. Верблюд верблюд Бета-коронавирус HKU23 показывает генетическое разнообразие африканского верблюда населения. ^[10] Этому разнообразию способствуют несколько событий рекомбинации, которые имели место в прошлом между близкородственными бета-коронавирусами подрода Embecovirus . ^[10] Также бета-коронавирус, SARS-CoV человека , по-видимому, имел сложную историю рекомбинации между предковыми коронавирусами, которые были размещены в нескольких разных группах животных. ^[11]^[12]

Патогенез

Цикл репликации вирусов рода Betacoronavirus

Альфа- и бета-коронавирусы в основном заражают летучих мышей, но они также заражают другие виды, такие как люди , верблюды и грызуны . ^[13]^[14]^[15]^[16] Бетакоронавирусы, вызвавшие эпидемии у людей, обычно вызывают лихорадку и респираторные симптомы. Они включают:

SARS-CoV , вызывающий SARS .
MERS-CoV , вызывая MERS .
SARS-CoV-2 , вызывающий COVID-19 .

Классификация

Филогенетическое дерево линий рода Betacoronavirus с подробным описанием SARS-CoV и MERS-CoV

Внутри рода Betacoronavirus (группа 2 CoV) традиционно распознаются четыре подрода или линии (A, B, C и D). ^[5] Четыре линии передачи также были названы греческими буквами или численно. ^[9] Пятый подрод, Hibecovirus , был добавлен совсем недавно. ^[17] Подроды и виды-члены включают: ^[18]

Эмбековирус (линия А)

Бетакоронавирус 1

Коронавирус крупного рогатого скота
Коронавирус человека OC43

Китай Rattus коронавируса HKU24
Человеческий коронавирус HKU1
Мышиный коронавируса

Вирус гепатита мыши

Миоды коронавируса 2JL14

Сарбековирус (линия B)

Коронавирус, связанный с тяжелым острым респираторным синдромом (SARSr-CoV или SARS-CoV)

Коронавирус тяжелого острого респираторного синдрома (SARS-CoV или SARS-CoV-1)
Тяжелый острый респираторный синдром, коронавирус 2 (SARS-CoV-2)
Летучая мышь SARS-подобный коронавирус WIV1 (Bat SL-CoV-WIV1)
Летучая мышь коронавирус RaTG13

Коронавирусы

Типы Альфакоронавирус Бетакоронавирус Гаммакоронавирус Дельтакоронавирус
Болезни Простуда ОРВИ MERS COVID-19
Вакцина COVID-19 вакцина
Эпидемии и пандемии SARS (2002–2004 гг.) MERS 2012 г. 2015 г. 2018 г. COVID-19 (2019–2021 гг.)
Смотрите также Coronaviridae Новый коронавирус История коронавируса
v т е

Мербековирус (линия C)

Еж коронавируса 1
Ближний Восток респираторный синдром , связанной с коронавируса (МЭРС-коронавирус)
Pipistrellus летучей мыши коронавируса HKU5
Tylonycteris летучей мыши коронавируса HKU4

Нобековирус (линия D)

Коронавирус
летучих мышей эйдолона C704 Коронавирус летучих мышей Rousettus GCCDC1 Коронавирус летучих мышей
Rousettus HKU9

Hibecovirus

Летучая мышь Hp-betacoronavirus Zhejiang2013

Смотрите также

Вирусы животных

использованная литература

^ Wartecki, Адриан; Рзымский, Петр (июнь 2020 г.). «О коронавирусах и их ассоциациях с водной средой и сточными водами» . Вода . 12 (6): 1598. DOI : 10,3390 / w12061598 .
^ «Филогения SARS-подобных бета-коронавирусов» . следующий штамм . Проверено 18 января 2020 года .
^ ProMED. БВРС-КоВ – Восточное Средиземноморье (06) ( http://www.promedmail.org/ )
^ Memish, ZA; Зумла, AI; Аль-Хаким, РФ; Аль-Рабиах, АА; Стивенс, GM (2013). «Семейный кластер коронавирусных инфекций ближневосточного респираторного синдрома» . Медицинский журнал Новой Англии . 368 (26): 2487–94. DOI : 10.1056 / NEJMoa1303729 . PMID 23718156 .
^ a b c Ву, Патрик CY; Хуанг, Йи; Лау, Сусанна КП; Юэн, Квок-Юнг (24.08.2010). «Геномика и биоинформатический анализ коронавирусов» . Вирусы . 2 (8): 1804–20. DOI : 10,3390 / v2081803 . PMC 3185738 . PMID 21994708 .
^ Хуанг, C; Ци, Дж; Лу, G; Ван, Q; Юань, Y; Wu, Y; Чжан, Й; Ян, Дж; Гао, Г.Ф. (1 ноября 2016 г.). «Предполагаемый рецептор-связывающий домен спайк-белка HKU9, полученного из летучих мышей, коронавируса: эволюция мотивов связывания рецептора бетакоронавируса» . Биохимия . 55 (43): 5977–88. DOI : 10.1021 / acs.biochem.6b00790 . PMC 7075523 . PMID 27696819 .
^ Walls, Александра C .; Торторичи, М. Алехандра; Босх, Беренд-Ян; Френц, Брэндон; Роттье, Питер JM; ДиМайо, Фрэнк; Rey, Félix A .; Вислер, Дэвид (8 февраля 2016 г.). «Криоэлектронная микроскопия структуры тримерного гликопротеина шипа коронавируса» . Природа . 531 (7592): 114–117. Bibcode : 2016Natur.531..114W . DOI : 10,1038 / природа16988 . PMC 5018210 . PMID 26855426 .
^ Баккерс, Марк JG; Ланг, Ифэй; Feitsma, Louris J .; Халсвит, Рубен Дж. Г.; Поот, Стефани А.Х. де; Влит, Арно Л.В. фургон; Маргина, Ирина; Groot-Mijnes, Jolanda DF de; Куппевельд, Фрэнк Дж. М. ван; Langereis, Martijn A .; Хейзинга, Эрик Г. (2017-03-08). «Бетакоронавирусная адаптация к людям, вовлеченная в прогрессирующую потерю лектиновой активности гемагглютинин-эстеразы» . Клеточный хозяин и микроб . 21 (3): 356–366. DOI : 10.1016 / j.chom.2017.02.008 . ISSN 1931-3128 . PMC 7104930 . PMID 28279346 .
^ а б Коттен, Мэтью; Лам, Томми Т .; Уотсон, Саймон Дж .; Palser, Anne L .; Петрова, Велислава; Грант, Пол; Pybus, Оливер G .; Рамбаут, Андрей; Гуань, Йи; Пиллэй, Динан; Келлэм, Пол; Настули, Элени ( 19 мая 2013 г.). «Глубокое секвенирование полного генома и филогенетический анализ нового человеческого бетакоронавируса» . Возникающие инфекционные заболевания . 19 (5): 736–42B. DOI : 10.3201 / eid1905.130057 . PMC 3647518 . PMID 23693015 .
^ a b Разнообразие коронавируса одногорбого верблюда HKU23 у африканских верблюдов выявило множественные случаи рекомбинации среди близкородственных бета-коронавирусов подрода Embecovirus. Итак, RTY и др. J Virol. 2019. PMID 31534035
^ Стэнхоуп MJ, Браун JR, Амрин-Мэдсен Х. Данные эволюционного анализа нуклеотидных последовательностей для рекомбинантной истории SARS-CoV. Заразить Genet Evol. 2004 Март; 4 (1): 15-9. PMID 15019585
^ Zhang XW, Yap YL, Danchin A. Проверка гипотезы о рекомбинантном происхождении коронавируса, связанного с SARS. Arch Virol. 2005 Янв; 150 (1): 1-20. Epub 11 октября 2004 г. PMID 15480857
^ Ву, ПК; Wang, M .; Лау, СК; Xu, H .; Пун, RW; Guo, R .; Wong, BH; Gao, K .; Цой, HW; Huang, Y .; Li, KS; Лам, CS; Чан, KH; Чжэн, Би Джей; Юэнь, KY (2007). «Сравнительный анализ двенадцати геномов трех новых коронавирусов группы 2c и 2d выявил уникальные особенности группы и подгруппы» . Журнал вирусологии . 81 (4): 1574–85. DOI : 10,1128 / JVI.02182-06 . PMC 1797546 . PMID 17121802 .
^ Лау, СК; Ву, ПК; Yip, CC; Fan, RY; Huang, Y .; Wang, M .; Guo, R .; Лам, CS; Цанг, АК; Lai, KK; Чан, KH; Че, XY; Чжэн, Би Джей; Юэнь, KY (2012). «Выделение и характеристика нового коронавируса бета-коронавируса подгруппы А, кроличьего коронавируса HKU14, от домашних кроликов» . Журнал вирусологии . 86 (10): 5481–96. DOI : 10,1128 / JVI.06927-11 . PMC 3347282 . PMID 22398294 .
^ Лау, СК; Пун, RW; Wong, BH; Wang, M .; Huang, Y .; Xu, H .; Guo, R .; Li, KS; Gao, K .; Чан, KH; Чжэн, Би Джей; Ву, ПК; Юэнь, KY (2010). «Сосуществование разных генотипов в одной и той же летучей мыши и серологическая характеристика коронавируса летучих мышей Rousettus HKU9, принадлежащего к новой подгруппе бета-коронавируса» . Журнал вирусологии . 84 (21): 11385–94. DOI : 10,1128 / JVI.01121-10 . PMC 2953156 . PMID 20702646 .
^ Чжан, Вэй; Чжэн, Сяо-Шуан; Агванда, Бернард; Омме, Шейла; Чжао, Кай; Лихоти, Жаклин; Ван, Нин; Чен, Цзин; Ли, Бэй; Ян, Син-Лу; Мани, Шайлендра; Нгейва, Киса-Джума; Чжу, Ян; Ху, Бен; Оньюок, Самсон Омонди; Ян, Бинг; Андерсон, Даниэль Э .; Ван, Линь-Фа; Чжоу, Пэн; Ши, Чжэн-Ли (24 октября 2019 г.). «Серологические доказательства коинфекции БВРС-КоВ и HKU8-связанной коинфекции у кенийских верблюдов» . Новые микробы и инфекции . 8 (1): 1528–1534. DOI : 10.1080 / 22221751.2019.1679610 . PMC 6818114 . PMID 31645223 .
^ Вонг, Антонио CP; Ли, Синь; Лау, Сусанна КП; Ву, Патрик CY (2019). «Глобальная эпидемиология коронавирусов летучих мышей» . Вирусы . 11 (2): 174. DOI : 10,3390 / v11020174 . PMC 6409556 . PMID 30791586 .
^ «Таксономия вирусов: выпуск 2019» . talk.ictvonline.org . Международный комитет по таксономии вирусов . Проверено 20 июня 2020 .

внешние ссылки

Коронавирусы
Viralzone : Betacoronavirus
Ресурс базы данных и анализа вирусных патогенов (ViPR): Coronaviridae

[1] Wartecki, Адриан; Рзымский, Петр (июнь 2020 г.). «О коронавирусах и их ассоциациях с водной средой и сточными водами» . Вода . 12 (6): 1598. DOI : 10,3390 / w12061598 .

[2] «Филогения SARS-подобных бета-коронавирусов» . следующий штамм . Проверено 18 января 2020 года .

[3] ProMED. БВРС-КоВ – Восточное Средиземноморье (06) ( http://www.promedmail.org/ )

[4] Memish, ZA; Зумла, AI; Аль-Хаким, РФ; Аль-Рабиах, АА; Стивенс, GM (2013). «Семейный кластер коронавирусных инфекций ближневосточного респираторного синдрома» . Медицинский журнал Новой Англии . 368 (26): 2487–94. DOI : 10.1056 / NEJMoa1303729 . PMID 23718156 .

[Woo10-5] Ву, Патрик CY; Хуанг, Йи; Лау, Сусанна КП; Юэн, Квок-Юнг (24.08.2010). «Геномика и биоинформатический анализ коронавирусов» . Вирусы . 2 (8): 1804–20. DOI : 10,3390 / v2081803 . PMC 3185738 . PMID 21994708 .

[6] Хуанг, C; Ци, Дж; Лу, G; Ван, Q; Юань, Y; Wu, Y; Чжан, Й; Ян, Дж; Гао, Г.Ф. (1 ноября 2016 г.). «Предполагаемый рецептор-связывающий домен спайк-белка HKU9, полученного из летучих мышей, коронавируса: эволюция мотивов связывания рецептора бетакоронавируса» . Биохимия . 55 (43): 5977–88. DOI : 10.1021 / acs.biochem.6b00790 . PMC 7075523 . PMID 27696819 .

[7] Walls, Александра C .; Торторичи, М. Алехандра; Босх, Беренд-Ян; Френц, Брэндон; Роттье, Питер JM; ДиМайо, Фрэнк; Rey, Félix A .; Вислер, Дэвид (8 февраля 2016 г.). «Криоэлектронная микроскопия структуры тримерного гликопротеина шипа коронавируса» . Природа . 531 (7592): 114–117. Bibcode : 2016Natur.531..114W . DOI : 10,1038 / природа16988 . PMC 5018210 . PMID 26855426 .

[8] Баккерс, Марк JG; Ланг, Ифэй; Feitsma, Louris J .; Халсвит, Рубен Дж. Г.; Поот, Стефани А.Х. де; Влит, Арно Л.В. фургон; Маргина, Ирина; Groot-Mijnes, Jolanda DF de; Куппевельд, Фрэнк Дж. М. ван; Langereis, Martijn A .; Хейзинга, Эрик Г. (2017-03-08). «Бетакоронавирусная адаптация к людям, вовлеченная в прогрессирующую потерю лектиновой активности гемагглютинин-эстеразы» . Клеточный хозяин и микроб . 21 (3): 356–366. DOI : 10.1016 / j.chom.2017.02.008 . ISSN 1931-3128 . PMC 7104930 . PMID 28279346 .

[lin-9] а б Коттен, Мэтью; Лам, Томми Т .; Уотсон, Саймон Дж .; Palser, Anne L .; Петрова, Велислава; Грант, Пол; Pybus, Оливер G .; Рамбаут, Андрей; Гуань, Йи; Пиллэй, Динан; Келлэм, Пол; Настули, Элени ( 19 мая 2013 г.). «Глубокое секвенирование полного генома и филогенетический анализ нового человеческого бетакоронавируса» . Возникающие инфекционные заболевания . 19 (5): 736–42B. DOI : 10.3201 / eid1905.130057 . PMC 3647518 . PMID 23693015 .

[So2019-10] Разнообразие коронавируса одногорбого верблюда HKU23 у африканских верблюдов выявило множественные случаи рекомбинации среди близкородственных бета-коронавирусов подрода Embecovirus. Итак, RTY и др. J Virol. 2019. PMID 31534035

[11] Стэнхоуп MJ, Браун JR, Амрин-Мэдсен Х. Данные эволюционного анализа нуклеотидных последовательностей для рекомбинантной истории SARS-CoV. Заразить Genet Evol. 2004 Март; 4 (1): 15-9. PMID 15019585

[Zhang2005-12] Zhang XW, Yap YL, Danchin A. Проверка гипотезы о рекомбинантном происхождении коронавируса, связанного с SARS. Arch Virol. 2005 Янв; 150 (1): 1-20. Epub 11 октября 2004 г. PMID 15480857

[b1-13] Ву, ПК; Wang, M .; Лау, СК; Xu, H .; Пун, RW; Guo, R .; Wong, BH; Gao, K .; Цой, HW; Huang, Y .; Li, KS; Лам, CS; Чан, KH; Чжэн, Би Джей; Юэнь, KY (2007). «Сравнительный анализ двенадцати геномов трех новых коронавирусов группы 2c и 2d выявил уникальные особенности группы и подгруппы» . Журнал вирусологии . 81 (4): 1574–85. DOI : 10,1128 / JVI.02182-06 . PMC 1797546 . PMID 17121802 .

[b2-14] Лау, СК; Ву, ПК; Yip, CC; Fan, RY; Huang, Y .; Wang, M .; Guo, R .; Лам, CS; Цанг, АК; Lai, KK; Чан, KH; Че, XY; Чжэн, Би Джей; Юэнь, KY (2012). «Выделение и характеристика нового коронавируса бета-коронавируса подгруппы А, кроличьего коронавируса HKU14, от домашних кроликов» . Журнал вирусологии . 86 (10): 5481–96. DOI : 10,1128 / JVI.06927-11 . PMC 3347282 . PMID 22398294 .

[b3-15] Лау, СК; Пун, RW; Wong, BH; Wang, M .; Huang, Y .; Xu, H .; Guo, R .; Li, KS; Gao, K .; Чан, KH; Чжэн, Би Джей; Ву, ПК; Юэнь, KY (2010). «Сосуществование разных генотипов в одной и той же летучей мыши и серологическая характеристика коронавируса летучих мышей Rousettus HKU9, принадлежащего к новой подгруппе бета-коронавируса» . Журнал вирусологии . 84 (21): 11385–94. DOI : 10,1128 / JVI.01121-10 . PMC 2953156 . PMID 20702646 .

[16] Чжан, Вэй; Чжэн, Сяо-Шуан; Агванда, Бернард; Омме, Шейла; Чжао, Кай; Лихоти, Жаклин; Ван, Нин; Чен, Цзин; Ли, Бэй; Ян, Син-Лу; Мани, Шайлендра; Нгейва, Киса-Джума; Чжу, Ян; Ху, Бен; Оньюок, Самсон Омонди; Ян, Бинг; Андерсон, Даниэль Э .; Ван, Линь-Фа; Чжоу, Пэн; Ши, Чжэн-Ли (24 октября 2019 г.). «Серологические доказательства коинфекции БВРС-КоВ и HKU8-связанной коинфекции у кенийских верблюдов» . Новые микробы и инфекции . 8 (1): 1528–1534. DOI : 10.1080 / 22221751.2019.1679610 . PMC 6818114 . PMID 31645223 .

[Wong2019-17] Вонг, Антонио CP; Ли, Синь; Лау, Сусанна КП; Ву, Патрик CY (2019). «Глобальная эпидемиология коронавирусов летучих мышей» . Вирусы . 11 (2): 174. DOI : 10,3390 / v11020174 . PMC 6409556 . PMID 30791586 .

[18] «Таксономия вирусов: выпуск 2019» . talk.ictvonline.org . Международный комитет по таксономии вирусов . Проверено 20 июня 2020 .

[1]