stringtranslate.com

бетакоронавирус

Betacoronavirus (β-CoVs или Beta-CoVs) является одним из четырех родов ( Alpha- , Beta- , Gamma- и Delta- ) коронавирусов . Вирусы-члены представляют собойоболочечные вирусы с положительной цепью РНК , которые заражают млекопитающих , включая человека . Естественным резервуаром для betacoronavirus являются летучие мыши и грызуны. Грызуны являются резервуаром для подрода Embecovirus , в то время как летучие мыши являются резервуаром для других подродов. [1]

Каждый из родов коронавирусов состоит из различных вирусных линий, при этом род бетакоронавирусов содержит четыре такие линии: A, B, C, D. В более старой литературе этот род также известен как «коронавирусы группы 2». Род находится в подсемействе Orthocoronavirinae в семействе Coronaviridae , порядка Nidovirales .

Наибольшее клиническое значение для человека имеют бета-коронавирусы OC43 и HKU1 (могут вызывать простуду ) линии A, SARS-CoV-1 и SARS-CoV-2 (причины SARS и COVID-19 соответственно) линии B [2] и MERS-CoV (причина MERS ) линии C. MERS-CoV — первый бета-коронавирус, принадлежащий к линии C, который, как известно, инфицирует людей. [3] [4]

Этимология

Название «бетакоронавирус» происходит от древнегреческого βῆτα ( bē̂ta , «вторая буква греческого алфавита ») и κορώνη (korṓnē, «гирлянда, венок»), что означает корона, что описывает внешний вид поверхностных выступов, видимых под электронным микроскопом, которые напоминают солнечную корону . Эта морфология создается вирусными шиповидными (S) пепломерами , которые представляют собой белки, которые заселяют поверхность вируса и определяют тропизм хозяина . Порядок Nidovirales назван в честь латинского nidus , что означает «гнездо». Это относится к производству этим порядком 3′-котерминального вложенного набора субгеномных мРНК во время инфекции. [5]

Структура

MERS-CoV: структура, прикрепление, вход и геномный состав

Было решено несколько структур белков-шипов. Домен связывания рецептора в белке-шипе альфа- и бета-коронавируса каталогизирован как InterPro :  IPR018548 . [6] Белок-шип, машина слияния типа 1 , собирается в тример ( PDB : 3jcl, 6acg ​); его основная структура напоминает структуру белков F (слияние) парамиксовируса . [7] Использование рецептора не очень консервативно; например, среди Sarbecovirus только подлиния, содержащая SARS, разделяет рецептор ACE2 .

Вирусы подрода Embecovirus отличаются от всех остальных в роде тем, что у них есть дополнительный более короткий (8 нм) шиповидный белок, называемый гемагглютинин эстеразой (HE) ( P15776 ). Считается, что он был приобретен от вируса гриппа C. [ 5] [8]

Геном

Геномы альфакоронавирусов и бетакоронавирусов

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

По состоянию на май 2013 года в GenBank имеется 46 опубликованных 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- дромадер Beta-CoV HKU23 демонстрирует генетическое разнообразие в популяции африканских верблюдов. [10] Это разнообразие обусловлено несколькими событиями рекомбинации, которые имели место в прошлом между близкородственными бета-коронавирусами подрода Embecovirus . [10] Также бета-коронавирус, Human SARS-CoV , по-видимому, имел сложную историю рекомбинации между предковыми коронавирусами , которые были размещены в нескольких различных группах животных. [11] [12]

Патогенез

Цикл репликации вирусов рода Betacoronavirus

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

Классификация

Филогенетическое древо родословных рода Betacoronavirus с подробностями для SARS-CoV и MERS-CoV

В пределах рода Betacoronavirus (группа 2 CoV) традиционно выделяют четыре подрода или линии (A, B, C и D). [5] Четыре линии также были названы с использованием греческих букв или цифр. [9] Пятый подрод, Hibecovirus , был добавлен совсем недавно. [16] Подроды и виды-члены включают: [17]

Эмбековирус(линия А)

Бетакоронавирус 1

Китайский крысиный коронавирус HKU24
Человеческий коронавирус HKU1
Мышиный коронавирус

Коронавирус миодес 2JL14

Сарбековирус(линия B)

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

Мербековирус(линия C)

Коронавирус ежа 1
Коронавирус, связанный с респираторным синдромом на Ближнем Востоке (MERS-CoV)
Коронавирус летучей мыши Pipistrellus HKU5
Коронавирус летучей мыши Tylonycteris HKU4

Нобековирус(линия D)

Коронавирус летучей мыши Eidolon C704
Коронавирус летучей мыши Rousettus GCCDC1
Коронавирус летучей мыши Rousettus HKU9

Хибековирус

Бетакоронавирус Bat Hp, Чжэцзян, 2013 г.

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Вартецкий, Адриан; Ржимский, Петр (июнь 2020 г.). «О коронавирусах и их связях с водной средой и сточными водами». Вода . 12 (6): 1598. doi : 10.3390/w12061598 .
  2. ^ "Филогения бетакоронавирусов, подобных SARS". nextstrain . Получено 18 января 2020 г. .
  3. ^ ProMED. MERS-CoV–Восточное Средиземноморье (06) (http://www.promedmail.org/)
  4. ^ Мемиш, ZA; Зумла, AI; Аль-Хаким, RF; Аль-Рабиа, AA; Стивенс, GM (2013). «Семейный кластер инфекций коронавируса респираторного синдрома на Ближнем Востоке». New England Journal of Medicine . 368 (26): 2487–94. doi : 10.1056/NEJMoa1303729 . PMID  23718156.
  5. ^ abc Ву, Патрик Сай; Хуан, И; Лау, Сюзанна КП; Юэнь, Квок-Юнг (24 августа 2010 г.). «Геномика и биоинформатический анализ коронавируса». Вирусы . 2 (8): 1804–20. дои : 10.3390/v2081803 . ПМК 3185738 . ПМИД  21994708. 
  6. ^ Хуанг, К; Ци, Дж; Лу, Г; Ван, Кью; Юань, Ю; Ву, Ю; Чжан, Ю; Ян, Дж; Гао, Г.Ф. (1 ноября 2016 г.). «Предполагаемый рецептор-связывающий домен шипованного белка HKU9, полученного от летучих мышей: эволюция мотивов, связывающих рецептор бетакоронавируса». Биохимия . 55 (43): 5977–88. doi : 10.1021/acs.biochem.6b00790 . ПМК 7075523 . ПМИД  27696819. 
  7. ^ Walls, Alexandra C.; Tortorici, M. Alejandra; Bosch, Berend-Jan; Frenz, Brandon; Rottier, Peter JM; DiMaio, Frank; Rey, Félix A.; Veesler, David (8 февраля 2016 г.). «Криоэлектронная микроскопия структуры тримера гликопротеина шипа коронавируса». Nature . 531 (7592): 114–117. Bibcode :2016Natur.531..114W. doi :10.1038/nature16988. PMC 5018210 . PMID  26855426. 
  8. ^ Баккерс, Марк Дж.Г.; Ланг, Ифэй; Фейтсма, Лоурис Дж.; Хулсвит, Рубен Дж.Г.; Пут, Стефани А.Х. де; Влит, фургон Арно LW; Маргина, Ирина; Гроот-Мейнес, Йоланда Д.Ф. де; Куппевельд, Фрэнк Дж. М. Ван; Лангерайс, Мартин А.; Хейзинга, Эрик Г. (08 марта 2017 г.). «Адаптация бетакоронавируса к человеку привела к прогрессирующей потере активности лектина гемагглютинин-эстеразы». Клетка-хозяин и микроб . 21 (3): 356–366. дои : 10.1016/j.chom.2017.02.008 . ISSN  1931-3128. ПМК 7104930 . PMID  28279346. 
  9. ^ ab Коттен, Мэтью; Лам, Томми Т.; Уотсон, Саймон Дж.; Палсер, Энн Л.; Петрова, Велислава; Грант, Пол; Пибус, Оливер Г.; Рамбо, Эндрю; Гуан, Йи; Пиллэй, Динан; Келлам, Пол; Настули, Элени (2013-05-19). "Полногеномное глубокое секвенирование и филогенетический анализ нового человеческого бета-коронавируса". Emerging Infectious Diseases . 19 (5): 736–42B. doi :10.3201/eid1905.130057. PMC 3647518 . PMID  23693015. 
  10. ^ ab Разнообразие коронавируса верблюда-дромадера HKU23 у африканских верблюдов выявило множественные события рекомбинации среди близкородственных бетакоронавирусов подрода Embecovirus. So RTY, et al. J Virol. 2019. PMID  31534035
  11. ^ Stanhope MJ, Brown JR, Amrine-Madsen H. Данные эволюционного анализа нуклеотидных последовательностей для рекомбинантной истории SARS-CoV. Infect Genet Evol. 2004 Mar;4(1):15-9. PMID  15019585
  12. ^ Zhang XW, Yap YL, Danchin A. Проверка гипотезы рекомбинантного происхождения коронавируса, связанного с SARS. Arch Virol. 2005 Январь;150(1):1-20. Epub 2004 Окт 11. PMID  15480857
  13. ^ Woo, PC; Wang, M.; Lau, SK; Xu, H.; Poon, RW; Guo, R.; Wong, BH; Gao, K.; Tsoi, HW; Huang, Y.; Li, KS; Lam, CS; Chan, KH; Zheng, BJ; Yuen, KY (2007). «Сравнительный анализ двенадцати геномов трех новых коронавирусов группы 2c и группы 2d выявляет уникальные особенности групп и подгрупп». Журнал вирусологии . 81 (4): 1574–85. doi :10.1128/JVI.02182-06. PMC 1797546. PMID  17121802 . 
  14. ^ Лау, СК; Ву, ПК; Ага, CC; Фан, Р.Ю.; Хуанг, Ю.; Ван, М.; Го, Р.; Лам, CS; Цанг, АК; Лай, КК; Чан, К.Х.; Че, XY; Чжэн, Би Джей; Юэнь, Кентукки (2012). «Выделение и характеристика нового коронавируса бета-коронавируса подгруппы А, кроличьего коронавируса HKU14, от домашних кроликов». Журнал вирусологии . 86 (10): 5481–96. дои : 10.1128/JVI.06927-11. ПМЦ 3347282 . ПМИД  22398294. 
  15. ^ Чжан, Вэй; Чжэн, Сяо-Шуан; Агванда, Бернард; Омме, Шейла; Чжао, Кай; Личоти, Жаклин; Ван, Нин; Чен, Цзин; Ли, Бэй; Ян, Син-Лу; Мани, Шайлендра; Нгейва, Киса-Джума; Чжу, Ян; Ху, Бен; Онюок, Самсон Омонди; Ян, Бинг; Андерсон, Даниэль Э.; Ван, Линь-Фа; Чжоу, Пэн; Ши, Чжэн-Ли (24 октября 2019 г.). «Серологические доказательства сочетанной инфекции MERS-CoV и CoV, связанного с HKU8, у кенийских верблюдов». Новые микробы и инфекции . 8 (1): 1528–1534. doi : 10.1080/22221751.2019.1679610. PMC 6818114. PMID  31645223 . 
  16. ^ Вонг, Антонио CP; Ли, Синь; Лау, Сусанна KP; Ву, Патрик CY (2019). «Глобальная эпидемиология коронавирусов летучих мышей». Вирусы . 11 (2): 174. doi : 10.3390/v11020174 . PMC 6409556. PMID  30791586 . 
  17. ^ "Virus Taxonomy: 2019 Release". talk.ictvonline.org . Международный комитет по таксономии вирусов . Получено 20 июня 2020 г. .

Внешние ссылки