Вирус гепатита сусликов
| Вирус гепатита сусликов | |
|---|---|
Классификация вирусов 
| |
| (без рейтинга): | Вирус |
| Область : | Рибовирия |
| Королевство: | Паранавиры |
| Тип: | Артвервирикота |
| Сорт: | Ревтравирицеты |
| Заказ: | Голубервирусы |
| Семья: | Гепаднавирусиды |
| Род: | Ортогепаднавирус |
| Разновидность: | Вирус гепатита сусликов
|
Вирус гепатита суслика , сокращенно GSHV , представляет собой частично двухцепочечный ДНК-вирус , который тесно связан с вирусом гепатита B человека (HBV) и вирусом гепатита сурка (WHV). [ 1 ] Он принадлежит к семейству вирусов Hepadnaviridae и роду Orthohepadnavirus . [ 2 ] Как и другие члены своего семейства, GSHV обладает высокой видовой и тканевой специфичностью. [ 3 ] Он был обнаружен у сусликов Бичи , Spermophilus beecheyi , но также заражает арктических сусликов , Spermophilus parryi. [ 1 ] [ 2 ] Общие черты между GSHV и HBV включают морфологию, активность ДНК-полимеразы при восстановлении генома, перекрестную реакцию на вирусные антигены и возникающую в результате стойкую инфекцию вирусным антигеном в крови (антигенемию). [ 4 ] В результате GSHV используется в качестве экспериментальной модели HBV. [ 5 ]
Морфология
[ редактировать ]Геном
[ редактировать ]Вирус гепатита суслика состоит из ДНК, геном преимущественно двухцепочечный. Как и другие гепаднавирусы, он состоит из одноцепочечной области переменной длины, которая преобразуется в двухцепочечную ДНК под действием вирионной ДНК-полимеразы . [ 4 ] [ 6 ] Белок ковалентно связан с 5'-концом минус-цепи, который можно использовать в качестве праймера для синтеза ДНК. [ 7 ]
имеется четыре очевидных открытых рамки считывания В геноме , все на одной цепи. Два относятся к генам, кодирующим структурные белки (поверхностные антигены и коровые антигены), а два других не назначены. Предполагается , что больший из неназначенных рамок, который называется геном А и покрывает 80% генома, будет кодировать вирусную ДНК-полимеразу. Более короткий ген B не соответствует известному вирусному белку. [ нужна ссылка ]
Внутри клетки-хозяина геном GSHV может существовать в двух формах: кольцевом дуплексе и гетерогенной частично одноцепочечной ДНК. [ 6 ] Циклическая ДНК может быть как ковалентно замкнутой, так и открытой. [ 7 ]
Геном GSHV очень похож на геном родственных гепаднавирусов. Гепатит сусликов имеет длину 3311 пар оснований, что делает его неотличимым от вируса гепатита В. GSHV имеет большую гомологию нуклеотидов и аминокислот с WHV, чем HBV: 82% нуклеотидная и 78% аминокислотная гомология между GSHV и WHV и 55% нуклеотидная и 46% аминокислотная гомология между GSHV и HBV. [ 6 ] [ 8 ] Открытые рамки считывания GSHV аналогичны HBV и WHV, но вирусы различаются сайтами узнавания ферментов рестрикции EcoRI . [ 4 ]
Структура
[ редактировать ]Вирус гепатита сусликов представляет собой сферический вирус с оболочкой. Сердцевинная частица, или нуклеокапсид , содержит е-антиген, вирусную ДНК и эндогенную ДНК-полимеразу. [ 9 ] Вирусные частицы содержат два основных структурных белка: поверхностные антигены (sAg) и коровые антигены (cAg). Оба белка были идентифицированы на основании гомологии с аналогичными белками других гепаднавирусов. sAg зрелого суслика (GSHsAg) имел 90% аминокислотную гомологию с sAg гепатита сурка и, как полагают, гликозилирован. CAg гепатита суслика (GSHcAg) представляет собой наиболее высококонсервативную белковую последовательность между GSHV, WHV и HBV. [ 6 ]
Цикл репликации
[ редактировать ]Вирусная запись
[ редактировать ]Считается, что гепаднавирусы проникают в клетки-хозяева посредством рецептор-опосредованного эндоцитоза . [ 2 ]
Репликация и транскрипция
[ редактировать ]Внутриклеточное преобладание длинной минус-цепи ДНК над короткой плюс-цепью позволяет предположить, что репликация ДНК происходит по матрице РНК, как и у других гепаднавирусов. [ 6 ] Предполагается, что для синтеза минус-цепи используется промежуточный продукт РНК, который разрушается при копировании, а плюс-цепь синтезируется с использованием полной минус-цепи ДНК. Вирусная ДНК-полимераза синтезирует как плюсовую, так и минусовую цепь ДНК. Производство промежуточного продукта РНК, называемого прегеномом, во время репликации включает стадию обратной транскрипции, напоминающую стадию ретровирусов. Гепаднавирусы отличаются от ретровирусов тем, что промежуточной формой генома является РНК, а не ДНК. Кроме того, для репликации гепаднавирусов не требуется интеграция в геном хозяина. [ 2 ] Этот процесс был впервые показан на вирусе утиного гепатита В , родственном вирусе семейства Hepadnaviridae , в котором минусовых цепей ДНК также больше, чем плюсовых. Это сходство предполагает, что механизм репликации у GSHV аналогичен. [ 10 ]
После проникновения частичный геном дуплекса ДНК восстанавливается вирусной ДНК-полимеразой и циркулирует, чтобы служить матрицей для транскрипции. Четыре транскрипта образуются в ядре и обычно транспортируются в цитоплазму. [ 2 ]
Сборка
[ редактировать ]Предполагается, что вирусная ДНК упаковывается до завершения синтеза плюсовой цепи. Это могло бы объяснить избыток минус-цепи ДНК по сравнению с плюс-цепью ДНК. [ 7 ]
Инфекции и болезни
[ редактировать ]Вирус гепатита суслика отличается от родственных вирусов отсутствием патогенного действия, хотя для инфицированных хозяев характерны высокие титры циркулирующих вирионов. [ 3 ] [ 6 ] Вирусные частицы, обнаруженные в сыворотке диких сусликов Бичи, молекулярно и структурно сходны, но не идентичны ВГВ. Как правило, частицы GSHV в сыворотке больше, чем частицы HBV. Нитчатая вирусная частица была наиболее распространенной формой в сыворотке сусликов, подобно сыворотке крови человека, инфицированной ВГВ. Следующая по распространенности частица в сыворотке имела сферическую форму с внешней оболочкой или оболочкой, напоминающую частицы Дэйна, обнаруженные у людей. [ 4 ]
Тропизм
[ редактировать ]Вирус гепатита суслика поражает клетки печени и считается высокогепатотропным. [ 1 ] [ 6 ] Заражение GSHV может вызвать стойкую инфекцию. [ 8 ] Вирус вызывает хроническую инфекцию и более длительную антигенемию (антиген в крови) при введении непосредственно в печень по сравнению с инъекцией в воротную вену. GSHsAg (поверхностный антиген вируса) можно обнаружить в сыворотке через несколько недель после заражения. [ 5 ]
Сопутствующее заболевание
[ редактировать ]
Заболеваний или смерти животных, несущих GSHV, из-за заболевания печени не выявлено. У многих инфицированных белок с высокими уровнями GSHsAg и вирионной ДНК-полимеразы нет признаков цирроза печени или гепатоцеллюлярной карциномы . [ 1 ] У сусликов, персистентно инфицированных GSHV, могут проявляться признаки легкого, непрогрессирующего гепатита . [ 2 ] Модуляция процессов хозяина в результате заражения GSHV неизвестна.
Персистирующая инфекция HBV и WHV часто приводит к гепатоцеллюлярной карциноме (ГЦК). Такая же связь не наблюдалась с GSHV, но возможно, что персистирующая инфекция в течение более длительного периода времени, чем требуется для двух других вирусов, может способствовать развитию ГЦК. [ 8 ] Персистирующая инфекция GSHV в течение до трех лет приводит лишь к небольшому воспалению, поэтому в большинстве случаев развитие ГЦК, по-видимому, займет больше времени. [ 6 ]
Передача инфекции
[ редактировать ]Вирус гепатита сусликов может передаваться как горизонтально, так и вертикально.
Горизонтальная передача может возникнуть в результате инокуляции виремической сывороткой. Однако концентрация сыворотки, необходимая для передачи инфекции, намного выше, чем можно было бы предсказать, исходя из предположения, что одной вирусной частицы достаточно для инициации инфекции. Одним из возможных объяснений этого может быть то, что не каждая частица, обнаруженная физическими методами, является биологически активной, а другое объяснение состоит в том, что для инициации инфекции требуется несколько вирионов. [ 3 ]
Вертикальная передача GSHV от матери новорожденному также возможна, но она недостаточно изучена. [ 1 ]
Распределение
[ редактировать ]Географическое распространение можно измерить путем тестирования сыворотки сусликов на наличие вирусного поверхностного антигена, вирионной ДНК-полимеразы и вирусных антител в разных местах. Считается, что распространение GSHV очень локализовано. [ 1 ] Его нашли в радиусе менее восьми миль в северной Калифорнии, но вполне вероятно, что он существует и в необнаруженных местах. Дополнительные данные свидетельствуют о том, что географическое распределение неравномерно, как и в случае ВГВ. Нет никаких указаний на факторы, которые могут повлиять на географическое распространение GSHV. [ 4 ]
Никаких различий в распределении GSHV по полу не наблюдалось. [ 1 ] Это не похоже на вирус гепатита В, при котором количество персистирующих случаев заражения вирусом гепатита В у мужчин превышает количество инфекций у женщин. [ 4 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и ж г Мэрион, Патрисия Л.; Найт, Сьюзен С.; Салазар, Феликс Х.; Поппер, Ганс; Робинсон, Уильям С. (1 января 1983 г.). «Инфекция вирусом гепатита сусликов». Гепатология . 3 (4): 519–527. дои : 10.1002/hep.1840030408 . ISSN 1527-3350 . ПМИД 6862363 . S2CID 34164820 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж «Вирус гепатита суслика - обзор | Темы ScienceDirect» . www.sciencedirect.com . Проверено 24 ноября 2019 г.
- ^ Jump up to: а б с Труба, Дэниел; Фелан, Майкл; Нельсон, Джон; Бек, Фред; Печа, Брайан С.; Браун, Р. Джеймс; Вармус, Гарольд Э.; Ганем, Дон (1 мая 1985 г.). «Передача вируса гепатита суслика гомологичным и гетерологичным хозяевам» . Гепатология . 5 (3): 435–439. дои : 10.1002/hep.1840050316 . ISSN 1527-3350 . ПМИД 3997073 . S2CID 31754671 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж Мэрион, Польша; Осиро, Л.С.; Регнери, округ Колумбия; Скаллард, Г.Х.; Робинсон, WS (май 1980 г.). «Вирус сусликов Бичи, родственный вирусу гепатита В человека» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 77 (5): 2941–2945. Бибкод : 1980PNAS...77.2941M . дои : 10.1073/pnas.77.5.2941 . ISSN 0027-8424 . ПМК 349522 . ПМИД 6930677 .
- ^ Jump up to: а б Сигер, К.; Ганем, Д.; Вармус, HE (сентябрь 1984 г.). «Клонированный геном вируса гепатита суслика заразен для животного» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 81 (18): 5849–5852. Бибкод : 1984PNAS...81.5849S . дои : 10.1073/pnas.81.18.5849 . ISSN 0027-8424 . ПМЦ 391809 . ПМИД 6091114 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час Сигер, К.; Ганем, Д.; Вармус, HE (август 1984 г.). «Нуклеотидная последовательность инфекционного молекулярно-клонированного генома вируса гепатита суслика» . Журнал вирусологии . 51 (2): 367–375. doi : 10.1128/JVI.51.2.367-375.1984 . ISSN 0022-538X . ПМЦ 254447 . ПМИД 6086950 .
- ^ Jump up to: а б с Вайзер, Б; Ганем, Д; Сигер, К; Вармус, HE (октябрь 1983 г.). «Замкнутая кольцевая вирусная ДНК и асимметричные гетерогенные формы в печени животных, инфицированных вирусом гепатита сусликов» . Журнал вирусологии . 48 (1): 1–9. дои : 10.1128/JVI.48.1.1-9.1983 . ISSN 0022-538X . ПМК 255316 . ПМИД 6887347 .
- ^ Jump up to: а б с Мэрион, Польша; Ван Давелаар, MJ; Найт, СС; Салазар, FH; Гарсия, Г.; Поппер, Х.; Робинсон, WS (июнь 1986 г.). «Гепатоцеллюлярная карцинома у сусликов, персистентно инфицированных вирусом гепатита сусликов» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 83 (12): 4543–4546. Бибкод : 1986PNAS...83.4543M . дои : 10.1073/pnas.83.12.4543 . ISSN 0027-8424 . ПМК 323770 . ПМИД 3012572 .
- ^ Фейтельсон, Массачусетс; Мэрион, Польша; Робинсон, WS (август 1982 г.). «Сердцевые частицы вируса гепатита В и вируса гепатита суслика. II. Характеристика протеинкиназной реакции, связанной с вирусом гепатита суслика и вирусом гепатита В» . Журнал вирусологии . 43 (2): 741–748. doi : 10.1128/JVI.43.2.741-748.1982 . ISSN 0022-538X . ПМК 256178 . ПМИД 7109041 .
- ^ Саммерс, Дж.; Мейсон, WS (июнь 1982 г.). «Репликация генома вируса гепатита В путем обратной транскрипции промежуточной РНК». Клетка . 29 (2): 403–415. дои : 10.1016/0092-8674(82)90157-х . ISSN 0092-8674 . ПМИД 6180831 . S2CID 20205800 .