Пневмовирусиды
Пневмовирусиды | |
---|---|
![]() | |
Структура и геном пневмовируса | |
![]() | |
Трансмиссионная электронная микрофотография ортопневмовируса человека | |
Классификация вирусов ![]() | |
(без рейтинга): | Вирус |
Область : | Рибовирия |
Королевство: | Орторнавиры |
Тип: | Негарнавирикота |
Сорт: | Монхивирицетес |
Заказ: | Мононегавирусы |
Семья: | Пневмовирусиды |
Роды [ 1 ] | |
Pneumoviridae (от греческого pneumo- 'легкие' + -viridae 'вирус', от лат. 'яд, слизистая жидкость') [ 2 ] [ 3 ] — семейство РНК-содержащих вирусов с отрицательной цепью отряда Mononegavirales . [ 1 ] [ 4 ] Естественными хозяевами служат человек, крупный рогатый скот и грызуны. [ 5 ] Инфекции дыхательных путей связаны с вирусами-членами, такими как респираторно-синцитиальный вирус человека . В семействе пять видов, которые делятся на роды Metapneumovirus и Orthopneumovirus . Раньше это семейство считалось подсемейством Paramyxoviridae , но с 2016 года оно было реклассифицировано. [ 1 ]
Вирусология
[ редактировать ]Структура
[ редактировать ]Пневмовирусы плеоморфны и способны продуцировать сферические и нитевидные вирионы с оболочкой (вирусные частицы), размер которых варьируется от 150 до 200 нм в диаметре. Нуклеокапсид , состоящий из белковой оболочки и вирусных нуклеиновых кислот, имеет спиральную симметрию. Нуклеокапсиды имеют диаметр 13,5 нм и шаг спирали 6,5 нм. [ 6 ]
Геном
[ редактировать ]Геном состоит из с отрицательным смыслом одноцепочечной несегментированной РНК . Его размер составляет около 15 кбп, и он кодирует одиннадцать белков. [ 5 ] Уникальной особенностью генома является ген М2, кодирующий белки М2-1 и М2-2. Белок пневмовируса М2-1 уникален, его гомолог не обнаружен ни в одном другом семействе вирусов. Он действует как фактор процессивности вирусной РНК-зависимой РНК-полимеразы и способствует синтезу вирусной РНК. [ 7 ] Вирусы этого семейства часто связаны с респираторными инфекциями и передаются через дыхательные выделения. [ 5 ]
Белки
[ редактировать ]N – белок нуклеокапсида. Необходим для вируса репликации и транскрипции . Играет важную роль в формировании капсида вокруг вирусного генома. [ 8 ]
P – фосфопротеин, необходимый для репликации. [ 8 ] Облегчает РНК-зависимое прикрепление РНК-полимеразы и рекрутирует белок М2. [ 9 ]
М1 – матриксный белок. Облегчает взаимодействие нуклеокапсида и оболочки. [ 10 ]
М2-1 – Матриксный белок. Внутригенный и межгенный фактор транскрипции , необходимый для элонгации транскрипта мРНК. [ 8 ] Связывается с зарождающимся и обеспечивает стабильность, чтобы предотвратить преждевременное завершение. [ 11 ]
М2-2 – Матриксный белок. Участвует в регуляции транскрипции и репликации. Было показано, что при чрезмерной экспрессии он ингибирует репликацию вируса. [ 12 ]
F – гибридный белок . Гликопротеин типа I, который облегчает слияние вируса с мембраной клетки-хозяина. [ 13 ]
SH – Малый гидрофобный белок. Не существенно. Точная функция неизвестна. Предполагается, что он изменяет проницаемость мембран и блокирует апоптоз. [ 13 ] [ 14 ]
G – гликопротеин II типа. [ 13 ] Облегчает прикрепление вируса за счет взаимодействия с гликозаминогликанами. [ 15 ]
L – РНК-зависимая РНК-полимераза. [ 16 ] Требуется для репликации. [ 8 ] Добавляет метилированный гуанозиновый кэп и поли(А)-хвост к образующейся мРНК . [ 16 ]
Репликация
[ редактировать ]Пневмовирусы реплицируются в цитоплазме клетки-хозяина. [ 1 ] [ 5 ] Во-первых, вирус связывается с рецепторами гликопротеина HN , экспрессируемыми на поверхности клетки. [ 5 ] Затем под действием слитого белка вирус сливается с плазматической мембраной хозяина и нуклеокапсид . высвобождается [ 5 ] Перед началом репликации мРНК транскрибируется и вирусные белки транслируются. Транскрипция зависит от кодируемой вирусом РНК-зависимой РНК-полимеразы , которая связывает геном в 3'-лидерной области и затем последовательно транскрибирует каждый ген. Трансляция вирусных белков осуществляется рибосомами клетки-хозяина . [ 17 ] [ 18 ] Как только становится доступно достаточное количество белков P, N, L и M2 для создания капсида вокруг вновь реплицированного генома, вирус подвергается репликации. [ 18 ] После репликации белки P, L и M участвуют в формировании рибонуклеокапсида. Как только сборка вириона завершена, вирион выходит из клетки путем отпочкования. [ 18 ]
Инфекция у человека
[ редактировать ]Метапневмовирус человека (HMPV) был впервые классифицирован как пневмовирус в 2001 году. Это РНК-вирус с отрицательной цепью, который является второй наиболее распространенной причиной инфекций нижних дыхательных путей у детей раннего возраста. Пневмовирусы занимают промежуточное положение по размерам между вирусами семейств Paramyxoviridae и Orthomyxoviridae . Цитоплазматические включения значительно более плотные, чем у других вирусов этого семейства. Метапневмовирусная инфекция человека очень похожа на простуду ; это инфекция верхних дыхательных путей . Обычно это происходит зимой и ранней весной. Эта специфическая инфекция чаще всего встречается у детей, особенно в возрасте до пяти лет. Общие симптомы включают насморк, заложенность носа, боль в горле, кашель, головную боль и лихорадку, что можно рассматривать как простуду. Обычно оно проходит через несколько дней. Если это наблюдается у людей старше 75 лет, то есть повод для беспокойства, поскольку это может перерасти в пневмонию . [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ]
Таксономия
[ редактировать ]Род | Разновидность | Вирус (аббревиатура) |
Метапневмовирус | Птичий метапневмовирус | птичий метапневмовирус (AMPV) |
Метапневмовирус человека | метапневмовирус человека (HMPV) | |
Ортопневмовирус | Ортопневмовирус крупного рогатого скота | бычий респираторно-синцитиальный вирус (BRSV) |
Ортопневмовирус человека | респираторно-синцитиальный вирус человека А2 (HRSV-A2) | |
респираторно-синцитиальный вирус человека B1 (HRSV-B1) | ||
Мышиный ортопневмовирус | вирус мышиной пневмонии (MPV) |
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и «ICTV Online (10-й) репортаж» .
- ^ «Онлайн-этимологический словарь» . www.etymonline.com . Проверено 14 декабря 2016 г.
- ^ «Онлайн-этимологический словарь» . www.etymonline.com . Проверено 14 декабря 2016 г.
- ^ Афонсо, Клаудио Л.; Амарасингхе, Гая К.; Баньяи, Кристиан; Бао, Имин; Баслер, Кристофер Ф.; Бавари, Сина; Беджерман, Николас; Бласделл, Ким Р.; Бриан, Франсуа-Ксавье (01 августа 2016 г.). «Таксономия отряда Mononegavirales: обновление 2016 г.» . Архив вирусологии . 161 (8): 2351–2360. дои : 10.1007/s00705-016-2880-1 . ISSN 1432-8798 . ПМЦ 4947412 . ПМИД 27216929 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж «ViralZone: Пневмовирус» . www.viralzone.expasy.org . Проверено 14 декабря 2016 г.
- ^ Гуче, Ирина; Дефосс, Амбруаз; Эффантен, Грегори; Линг, Вай Ли; Хаупт, Мелина; Руигрок, Роб WH; Саксе, Карстен; Шон, Гай (16 апреля 2015 г.). «Околоатомная крио-ЭМ структура спирального нуклеокапсида вируса кори» . Наука . 348 (6235): 704–7. Бибкод : 2015Sci...348..704G . дои : 10.1126/science.aaa5137 . ISSN 0036-8075 . ПМИД 25883315 . S2CID 206634912 .
- ^ Кун, Йенс Х. (ноябрь 2015 г.). «Повышение парамиксовирусного подсемейства Pneumovirinae до семейного статуса семейства Pneumoviridae в отряде Mononegavirales; и переименование одного рода пневмовирусов» (PDF) . ICTV . Архивировано из оригинала (PDF) 10 сентября 2016 г. Проверено 14 декабря 2016 г.
- ^ Jump up to: а б с д Стоукс, HL; Истон, Эй Джей; Марриотт, AC (01 января 2003 г.). «Белки нуклеокапсида (N) химерного пневмовируса позволяют идентифицировать аминокислоты, необходимые для функции N-белка респираторно-синцитиального вируса» . Журнал общей вирусологии . 84 (10): 2679–2683. дои : 10.1099/vir.0.19370-0 . ПМИД 13679601 .
- ^ Реннер, Макс; Бертинелли, Маттиа; Лейрат, Седрик; Паесен, Гвидо К.; Оливейра, Лаура Фрейтас Сарайва де; Хуисконен, Юха Т.; Граймс, Джонатан М. (15 февраля 2016 г.). «Сборка нуклеокапсида в пневмовирусах регулируется конформационным переключением белка N» . электронная жизнь . 5 : е12627. дои : 10.7554/eLife.12627 . ISSN 2050-084X . ПМЦ 4798948 . ПМИД 26880565 .
- ^ Томас., Лейтнер (1 января 2002 г.). Молекулярная эпидемиология вирусов человека . Спрингер США. п. 330. OCLC 852790083 .
- ^ Лейрат, Седрик; Реннер, Макс; Харлос, Карл; Хуисконен, Юха Т.; Граймс, Джонатан М. (19 мая 2014 г.). «Резкие изменения в конформационной динамике антитерминатора M2-1 регулируют эффективность транскрипции у Pneumovirinae» . электронная жизнь . 3 : e02674. doi : 10.7554/eLife.02674 . ISSN 2050-084X . ПМК 4051120 . ПМИД 24842877 .
- ^ Ченг, Син; Пак, Хён Чжон; Чжоу, Хелен; Джин, Хун (15 ноября 2005 г.). «Сверхэкспрессия белка М2-2 респираторно-синцитиального вируса ингибирует репликацию вируса» . Журнал вирусологии . 79 (22): 13943–13952. doi : 10.1128/JVI.79.22.13943-13952.2005 . ISSN 0022-538X . ПМК 1280200 . ПМИД 16254330 .
- ^ Jump up to: а б с Мелеро, Хосе А.; Мас, Висенте (2 ноября 2015 г.). «Слитый белок Pneumovirinae (F): общая мишень для вакцин и противовирусных препаратов». Вирусные исследования . Специальный выпуск: Реакция клеток на вирусную инфекцию. 209 : 128–135. doi : 10.1016/j.virusres.2015.02.024 . ПМИД 25738581 .
- ^ Граф, Миранда де; Осень, Сандер; Аарбиу, Джамиль; Бургерс, Питер К.; Заарауи-Бутахар, Фатиха; Бийл, Мартен; Эйкен, Уилфред ван; Шраувен, Эфье Дж.А.; Остерхаус, Альберт ДМЕ (06 марта 2013 г.). «Маленький гидрофобный белок метапневмовируса человека не влияет на репликацию вируса и экспрессию гена хозяина in vitro» . ПЛОС ОДИН . 8 (3): e58572. Стартовый код : 2013PLoSO...858572D . дои : 10.1371/journal.pone.0058572 . ISSN 1932-6203 . ПМК 3590193 . ПМИД 23484037 .
- ^ Таммават, Суттиван; Садлон, Таня А.; Холлсворт, Питер Г.; Гордон, Дэвид Л. (1 декабря 2008 г.). «Роль клеточных гликозаминогликанов и заряженных участков вирусного G-белка в метапневмовирусной инфекции человека» . Журнал вирусологии . 82 (23): 11767–11774. дои : 10.1128/JVI.01208-08 . ISSN 0022-538X . ПМЦ 2583676 . ПМИД 18786997 .
- ^ Jump up to: а б Паесен, Гвидо К.; Колле, Аксель; Салламанд, Коринн; Дебар, Франсуаза; Вассёр, Жан-Жак; Канард, Бруно; Декроли, Этьен; Граймс, Джонатан М. (9 ноября 2015 г.). «Рентгеновская структура и активность существенного домена L-белка Mononegavirales» . Природные коммуникации . 6 : 8749. Бибкод : 2015NatCo...6.8749P . дои : 10.1038/ncomms9749 . ISSN 2041-1723 . ПМЦ 4659945 . ПМИД 26549102 .
- ^ Истон, Эндрю Дж.; Домачовске, Джозеф Б.; Розенберг, Хелен Ф. (01 мая 2017 г.). «Пневмовирусы животных: молекулярная генетика и патогенез» . Обзоры клинической микробиологии . 17 (2): 390–412. doi : 10.1128/CMR.17.2.390-412.2004 . ISSN 0893-8512 . ПМЦ 387412 . ПМИД 15084507 .
- ^ Jump up to: а б с Панда, Свагатика; Мохакуд, Нирмал Кумар; Пена, Линдомар; Кумар, Субрат (2014). «Метапневмовирус человека: обзор важного респираторного патогена» . Международный журнал инфекционных заболеваний . 25 : 45–52. дои : 10.1016/j.ijid.2014.03.1394 . ПМК 7110553 . ПМИД 24841931 .
- ^ «Пневмовирус» . Бесплатный словарь .
- ^ «Узнайте о метапневмовирусе человека (hMPV)» . Американская ассоциация легких . Проверено 13 мая 2016 г.
- ^ «Wolters Kluwer Health — Целевая страница статьи» . pt.wkhealth.com . Проверено 13 мая 2016 г.
- ^ Бао, Сяоюн; Лю, Тяньшуан; Шань, Ичу; Ли, Куй; Гарофало, Роберто П.; Казола, Антонелла (30 мая 2008 г.). «Гликопротеин G метапневмовируса человека ингибирует врожденные иммунные реакции» . ПЛОС Патог . 4 (5): e1000077. дои : 10.1371/journal.ppat.1000077 . ISSN 1553-7374 . ПМК 2386556 . ПМИД 18516301 .
- ^ Пейрис, Дж. С. Малик; Тан, Винг-Хонг; Чан, Квок-Хунг; Хонг, Пек-Лан; Гуань, И; Лау, Ю-Лунг; Чиу, Сьюзан С. (1 июня 2003 г.). «Дети с респираторными заболеваниями, связанными с метапневмовирусом, в Гонконге» . Новые инфекционные заболевания . 9 (6): 628–633. дои : 10.3201/eid0906.030009 . ISSN 1080-6040 . ПМК 3000155 . ПМИД 12781000 .
- ^ Амарасингхе, Гая К.; Бао, Имин; Баслер, Кристофер Ф.; Бавари, Сина; Пиво, Мартин; Бехерман, Николас; Бласделл, Ким Р.; Бохновский, Алиса; Бриз, Томас (07 апреля 2017 г.). «Таксономия отряда Mononegavirales: обновление 2017 г.» . Архив вирусологии . 162 (8): 2493–2504. дои : 10.1007/s00705-017-3311-7 . ISSN 1432-8798 . ПМК 5831667 . ПМИД 28389807 .