вирус Сепик
| вирус Сепик | |
|---|---|
Классификация вирусов 
| |
| (без рейтинга): | Вирус |
| Область : | Рибовирия |
| Королевство: | Орторнавиры |
| Тип: | Китриновирикота |
| Сорт: | Фласувирицеты |
| Заказ: | Амарилловирусы |
| Семья: | Флавивирусиды |
| Род: | Флавивирус |
| Разновидность: | вирус Сепик
|
Вирус Сепик (SEPV) — передающийся членистоногими вирус ( арбовирус ) рода Flavivirus и семейства Flaviviridae . [ 1 ] Flaviviridae — одно из наиболее хорошо изученных семейств вирусов, поскольку оно содержит множество хорошо известных вирусов, вызывающих заболевания, которые стали очень распространены в мире, например, вирус Денге . [ 2 ] Род Flavivirus является одним из крупнейших вирусных родов и включает более 50 видов вирусов, включая вирусы, переносимые клещами и комарами, такие как вирус желтой лихорадки и вирус Западного Нила . [ 1 ] Вирус Сепик гораздо менее известен и не так хорошо классифицирован, как другие вирусы, поскольку о нем известно совсем недавно. Вирус Сепик был впервые выделен в 1966 году от комара Mansonia septempunctata , а свое название он получил от района реки Сепик в Папуа-Новой Гвинее , где он был впервые обнаружен. [ 3 ] Географический ареал вируса Сепик ограничен Папуа-Новой Гвинеей из-за его изоляции. [ 4 ]
Арбовирусы представляют собой постоянную угрозу общественному здравоохранению в Папуа-Новой Гвинее, особенно из-за отсутствия эпиднадзора и отчетности, поэтому большая часть распространенности заболеваний, вызываемых этими вирусами, в этом районе неизвестна. Арбовирусы вызывают вспышки, когда вирус, поражающий эндемическую популяцию, распространяется через переносчиков, таких как комары или клещи, к человеку. [ 5 ] Хотя основной вид-хозяин вируса Сепик до сих пор неизвестен, было обнаружено, что основным видом комаров, передающим вирус Сепик, является Mansonia septempunctata . [ 4 ] Это отличается от других родственных вирусов, поскольку большинство хорошо классифицированных вирусов, переносимых комарами, на которых обращают внимание чиновники общественного здравоохранения, передаются Culex и Aedes aegypti видами комаров . [ 2 ] [ 6 ]
Классификация и эволюция вирусов
[ редактировать ]Вирус Сепик относится к роду Flavivirus , что означает, что он похож на вирус желтой лихорадки, поскольку вирус желтой лихорадки является типовым вирусом этого семейства. [ 7 ] Это также арбовирус, поэтому вирус передается членистоногими переносчиками. Род Flavivirus можно далее разделить на клады в зависимости от того, является ли вектор, передающий вирус человеку, и что это за вектор. Если вектор известен, он образует кладу, которая далее разбивается на тип вектора. В известной кладе переносчиков есть группа комаров и группа клещей, которые разошлись на ранних этапах филогении и экологически не сильно перекрываются. [ 7 ] Группа комаров далее делится на типы заболеваний, вызываемых вирусом, например, нейротропные вирусы и геморрагических вирусы заболеваний. Нейротропные вирусы, такие как вирус японского энцефалита, вызывают энцефалитные заболевания и обычно распространяются видами комаров Culex и имеют резервуар у птиц, тогда как вирусы геморрагических заболеваний, такие как желтая лихорадка, обычно распространяются видами комаров Aedes и имеют хозяев-приматов. [ 2 ] Вирус Сепик классифицируется как вирус геморрагической болезни, поскольку он относится к группе желтой лихорадки, поскольку он наиболее тесно связан с вирусом желтой лихорадки. Однако вирус Сепик не обладает такой же патогенностью или вирулентностью , как вирус желтой лихорадки, поскольку не известно, что он вызывает геморрагическую лихорадку, а скорее вызывает лихорадочное заболевание. [ 4 ]
Вирусная структура
[ редактировать ]Подобно другим вирусам рода Flavivirus , вирус Сепик представляет собой круглый вирус с оболочкой, который демонстрирует икосаэдрическую симметрию в нуклеокапсиде. [ 3 ] Вирион относительно небольшой, всего около 50 нм в диаметре. [ 8 ] Вирусная частица содержит три основных структурных белка ; существует два мембраноассоциированных белка: белок оболочки (Е) и мембранный белок (М). Вирус также имеет капсидный белок (С), который защищает геном от окружающей среды, которая может привести к высыханию или деградации генома. Капсид состоит в основном из белка, но 17% капсида составляют липиды по массе, полученные из мембраны клетки-хозяина; Капсид также содержит около 9% углеводов по массе в форме гликолипидов и гликопротеинов. [ 8 ]
Вирусный геном
[ редактировать ]Геном вируса Сепик представляет собой несегментированную одноцепочечную молекулу РНК с положительным смыслом длиной около 10,79 тысяч оснований. [ 3 ] Геном состоит из короткой некодирующей области на 5'-конце, одной длинной открытой рамки считывания (ORF), содержащей гены всех генов, которые продуцирует вирус, а также некодирующей области на 3'-конце и В геноме нет поли-А-хвоста, который обычно наблюдается на концах молекул мРНК. [ 3 ] Некодирующие области полезны для определения филогенетических взаимоотношений между вирусами внутри рода Flavivirus , а также внутри групп, таких как группа вирусов желтой лихорадки. [ 7 ] Некодирующие области также содержат мотивы, которые важны для трансляции, репликации и упаковки вируса. [ 3 ] Геном служит как геномными данными, так и мРНК, кодирующей 3 структурных белка, необходимых для вириона, и 8 неструктурных белков, необходимых для репликации. Геном также содержит кепку типа I и консервативную петлю ствола на 5'-конце, обозначенную как m7GpppAmp, которая не наблюдается у вирусов других семейств или родов. [ 8 ] Кэп служит местом инициации транскрипции, а также обеспечивает стабильность мРНК. [ 9 ]
Цикл репликации
[ редактировать ]Вход
[ редактировать ]Вход вируса Сепик в клетку опосредуется белком оболочки (Е), который является белком входа вируса. [ 10 ] Белок оболочки связывается с рецептором клетки-хозяина, который затем сигнализирует клетке о необходимости ввести вирус внутрь с помощью эндоцитоза. Затем белок оболочки помогает вирусной оболочке слиться с мембраной клетки-хозяина, чтобы высвободить вирусный капсид в клетку. [ 10 ]
Репликация и транскрипция
[ редактировать ]Как только геном попадает в клетку, репликация происходит вдоль мембраны шероховатой эндоплазматической сети . Репликация обычно происходит при инвагинации мембраны, чтобы защитить реплицирующийся геном от защитных сил хозяина, таких как интерференция РНК , поскольку вирусы с одноцепочечной положительной РНК реплицируются через промежуточную двухцепочечную РНК. [ 11 ] Геном также функционирует как мРНК, и вирус использует механизмы клетки-хозяина для трансляции одного длинного полипротеина, содержащего как структурные, так и неструктурные белки. [ 11 ] Этот длинный полипротеин позже расщепляется на белок капсида, оболочки и мембраны, а также на белки, которые не собираются в вирион, которые обозначаются как неструктурные белки. Неструктурные белки участвуют в репликации и сборке вируса. Эти белки получили названия NS1, NS2A, NS2B, NS3, NS4A, NS4B, NS5 и NS2K, где NS означает «неструктурный». [ 11 ] NS3 обладает ферментативной активностью в виде геликазы и протеазы. [ 11 ] в то время как NS5 представляет собой РНК-зависимую РНК-полимеразу, позволяющую вирусу реплицировать новый (+)геном РНК, создавая комплементарную (-)цепь РНК и используя ее в качестве матрицы для генома. [ 11 ] Другие неструктурные белки участвуют в репликации РНК, сборке и высвобождении вируса, обрабатывая вирусный полипротеин и ингибируя врожденный иммунитет хозяина, например ингибируя передачу сигналов интерферона . [ 11 ] [ 8 ]
Сборка и выпуск
[ редактировать ]Не существует известного структурированного нуклеокапсида для каких-либо вирусов рода Flavivirus , поскольку вирусы, принадлежащие к этому роду, не были обнаружены с помощью криоэлектронной микроскопии . [ 12 ] Таким образом, сборка вириона, вероятно, состоит из агрегации и конденсации капсидного белка (C) и геномной РНК, при этом капсидный белок действует как нейтрализатор заряда РНК, образуя в конечном итоге небольшую частицу, не имеющую никакого контакта с конверт. [ 12 ] Вирионы высвобождаются в результате отпочкования капсидного белка и РНК в мембрану эндоплазматического ретикулума с образованием липидной оболочки, которая спорадически укореняется в гликопротеинах, например гликопротеин оболочки (E), который используется для проникновения в следующую клетку-хозяина. [ 10 ] Позже вирионы выделяются из клетки-хозяина для заражения новых, восприимчивых клеток. [ нужна ссылка ]
Передача инфекции
[ редактировать ]
Вирус Сепик, как и все другие арбовирусы, передается от резервуара-хозяина к человеку через вирусный вектор. Некоторые арбовирусы можно поддерживать в популяции при минимальном поступлении из резервуара, а это означает, что вектор может использовать инфицированных людей в качестве источника вируса для распространения среди новых, восприимчивых людей. [ 13 ] Однако вирус Сепик не может сохраняться в популяции и, следовательно, не может передаваться через комаров-переносчиков между людьми. Это означает, что резервуар-хозяин является единственным известным источником вируса Сепик, но резервуар-хозяин в настоящее время неизвестен. [ 4 ]
Сопутствующие заболевания
[ редактировать ]Вирус Сепик вызывает лихорадку у людей, как и другие вирусы рода Flavivirus, такие как вирус денге и вирус желтой лихорадки. [ 2 ] Однако известно, что вирус Сепик вызывает только нетяжелую фебрильную лихорадку, а не геморрагическую лихорадку, как более хорошо классифицированные вирусы. Лихорадка в результате заражения вирусом Сепик наблюдалась только в Папуа-Новой Гвинее и оставалась изолированной от остального мира. Однако отчетность и эпиднадзор за этой лихорадкой отсутствуют, поэтому распространение переносчика и вирусной лихорадки Сепик, возможно, начало выходить за пределы нормального диапазона, и никакого уведомления не было принято. [ 4 ]
Арбовирусы, в основном высокопатогенные, такие как вирус желтой лихорадки или вирус денге, являются важными новыми патогенами во многих тропических и развивающихся странах из-за высокой распространенности вирусных переносчиков, а также из-за плохих санитарных условий и отсутствия методов борьбы с переносчиками. [ 5 ] Важно отметить, что известные географические регионы, в которых в настоящее время обнаруживаются многие арбовирусы, не являются конкретными, поскольку изменение глобальных температур способствует расширению среды обитания переносчиков, поскольку многие арбовирусы, которые были ограничены тропическими зонами, теперь встречаются дальше в умеренных зонах, как переносчик, в основном комары, перемещается в новые районы и может заразить ранее не встречавшееся население. [ 13 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Холбрук, Майкл Р. (30 апреля 2017 г.). «Исторические перспективы исследования флавивирусов» . Вирусы . 9 (5): 97. дои : 10.3390/v9050097 . ISSN 1999-4915 . ПМК 5454410 . ПМИД 28468299 .
- ^ Jump up to: а б с д Грард, Джильда; Муро, Грегори; Шаррель, Реми Н.; Холмс, Эдвард К.; Гулд, Эрнест А.; де Ламбаллери, Ксавье (2010). «Геномика и эволюция флавивирусов, переносимых Aedes» . Журнал общей вирусологии . 91 (1): 87–94. дои : 10.1099/vir.0.014506-0 . ISSN 0022-1317 . ПМИД 19741066 .
- ^ Jump up to: а б с д и Куно, Горо; Чанг, Гвонг-Джен Дж. (1 декабря 2006 г.). «Характеристика вирусов летучих мышей Сепик и Энтеббе, тесно связанных с вирусом желтой лихорадки» . Американский журнал тропической медицины и гигиены . 75 (6): 1165–1170. дои : 10.4269/ajtmh.2006.75.1165 . ISSN 0002-9637 . ПМИД 17172387 .
- ^ Jump up to: а б с д и Джондуо, Маринджо (март 2012 г.). «Арбовирусы, имеющие значение для здоровья человека в Папуа-Новой Гвинее». Медицинский журнал Папуа-Новой Гвинеи . 55 (1–4): 35–44. ПМИД 25338473 . S2CID 26745515 .
- ^ Jump up to: а б Йохансен, Шерил А.; Уильямс, Саймон Х.; Мелвилл, Лорна; Николсон, Джей; Холл, Рой А.; Билефельдт-Оманн, Хелле; Проу, Натали А.; Чидлоу, Гленис Р.; Вонг, Шани; Синха, Рохини; Уильямс, Дэвид Т. (2017). «Характеристика вируса реки Фицрой и серологические доказательства заражения человека и животных» . Новые инфекционные заболевания . 23 (8): 1289–1299. дои : 10.3201/eid2308.161440 . ПМЦ 5547785 . ПМИД 28726621 .
- ^ «Болезни, передающиеся комарами» . Медицинский колледж Бэйлора . Проверено 31 мая 2022 г.
- ^ Jump up to: а б с Мутеби, Джон-Пол (11 мая 2004 г.). «Генетические взаимоотношения и эволюция генотипов вируса желтой лихорадки и других членов группы вирусов желтой лихорадки внутри рода флавивирусов на основе 3'-некодирующей области» . Журнал вирусологии . 78 (18): 9652–9665. doi : 10.1128/JVI.78.18.9652-9665.2004 . ПМК 515011 . ПМИД 15331698 .
- ^ Jump up to: а б с д «Род: Flavivirus — Flaviviridae — РНК-вирусы с положительным смыслом» . Международный комитет по таксономии вирусов (ICTV) . Проверено 5 декабря 2019 г.
- ^ Донг, Хунпин (май 2007 г.). «Различные элементы РНК придают специфичность событиям метилирования кэпа РНК флавивируса» . Журнал вирусологии . 81 (9): 4412–4421. дои : 10.1128/JVI.02455-06 . ПМК 1900168 . ПМИД 17301144 .
- ^ Jump up to: а б с Инь, Чжунцюн, Аньчунь (13 ноября 2017 г.). функции гликопротеина оболочки при флавивирусных инфекциях . » Структуры и « Чжан, Синцуй; Шен, Хаоюэ ; : 338. дои : 10.3390 . ISSN 1999-4915 . ПМЦ 5707545 . / v9110338
- ^ Jump up to: а б с д и ж Боллати, Микела; Альварес, Карин; Ассенберг, Рене; Баронти, Сесиль; Канард, Бруно; Кук, Шелли; Кутар, Бруно; Декроли, Этьен; де Ламбаллери, Ксавье; Гулд, Эрнест А.; Грард, Джильда (август 2010 г.). «Структура и функциональность NS-белков флавивирусов: перспективы разработки лекарств» . Противовирусные исследования . 87 (2): 125–148. дои : 10.1016/j.antiviral.2009.11.009 . ISSN 0166-3542 . ПМЦ 3918146 . ПМИД 19945487 .
- ^ Jump up to: а б Мюррей, Кэтрин Л.; Джонс, Кристофер Т.; Райс, Чарльз М. (сентябрь 2008 г.). «Архитекторы сборки: роль неструктурных белков Flaviviridae в морфогенезе вирионов» . Обзоры природы. Микробиология . 6 (9): 699–708. дои : 10.1038/nrmicro1928 . ISSN 1740-1526 . ПМЦ 2764292 . ПМИД 18587411 .
- ^ Jump up to: а б Хоукс, Ройл А.; Наим, Хелен М.; Уайлд, Дженни; Чепмен, Брайан; Боутон, Клемент Р. (1985). «Арбовирусные инфекции человека в Новом Южном Уэльсе: сероэпидемиология флавивирусной группы тогавирусов». Медицинский журнал Австралии . 143 (12–13): 555–561. дои : 10.5694/j.1326-5377.1985.tb119949.x . ISSN 1326-5377 . ПМИД 3007952 . S2CID 1514446 .