Что такое Коронавирус

Коронавирус (Coronaviridae) — это семейство оболочечных, одноцепочечных сиертельных РНК-вирусов с положительным смыслом. Вирусный геном имеет длину 26–32 кб. Частицы, как правило, украшены большими (~ 20 нм), выступающими в виде клубков или лепестков поверхностями («пепломеры» или «шипы»), которые на электронных микрофотографиях сферических частиц создают изображение, напоминающее солнечную корону. Члены этой семьи, таким образом, называют коронавирусами. Она  может поражат человека, кошку, птицы, собак, крупно-рогатых скот, свиней и кроликов.

Вирусология

Coronavirus_virion5 ‘и 3′ концы генома имеют колпачок и поли (А) тракт, соответственно. Вирусная оболочка, полученная путем почкования через мембраны эндоплазматического ретикулума (ER) и / или аппарата Гольджи, неизменно содержит два вида вирус-специфических (глико) белков, S и M. Гликопротеин S включает большие поверхностные проекции, тогда как белок М является трансмембранным белком тройного охвата. Торовирусы и отобранное подмножество коронавирусов (в частности, члены подгруппы A в роду Betacoronavirus) обладают, помимо пепломеров, состоящих из S, поверхностными проекциями второго типа, состоящими из белка гемагглютинин-эстеразы. Другим важным структурным белком является фосфопротеин N, который отвечает за спиральную симметрию нуклеокапсида, заключающего геномную РНК.

Таксономия

Семейство Короновируса состоит из 2 подсемей, 5 родов, 23 подродов и около 40 видов, в том числе:

Короновирус
Letovirinae
Alphaletovirus
Milecovirus
Microhyla letovirus 1
Orthocoronavirinae
Alphacoronavirus
Colacovirus
Коронавирус летучей мыши CDPHE15
Decacovirus
Летучая мышь коронавирус HKU10
Альфа-коронавирус Rhinolophus ferrumequinum HuB-2013
Duvinacovirus
Коронавирус человека 229E
Luchacovirus
Lucheng Rn крысиный вирус
Minacovirus
Коронавирус хорька
Норковый коронавирус 1
Minunacovirus
Миниоптерос летучая мышь коронавирус 1
Миниоптерус летучей мыши коронавирус HKU8
Myotacovirus
Миотис риккетти альфа-коронавирус Sax-2011
Nyctacovirus
Nyctalus velutinus alphacoronavirus SC-2013
Pedacovirus
Вирус эпидемии диареи свиней
Scotophilus bat coronavirus 512
Rhinacovirus
Ринолофус летучей мыши, коронавирус HKU2
Setracovirus
Коронавирус человека NL63
Связанный с NL63 штамм коронавируса летучей мыши BtKYNL63-9b
Tegacovirus
Альфакоронавирус 1
Betacoronavirus
Embecovirus
Бета-коронавирус 1
Коронавирус человека OC43
Китай Rattus коронавирус HKU24
Коронавирус человека HKU1
Мышиный коронавирус
Hibecovirus
Bat Hp-бета-коронавирус Zhejiang2013
Merbecovirus
Ежик коронавируса 1
Ближневосточный респираторный синдром, связанный с коронавирусом
Pipistrellus летучая мышь коронавирус HKU5
Коронавирус Tylonycteris летучей мыши HKU4
Nobecovirus
Коронавирус Rousettus летучей мыши GCCDC1
Rousettus bat coronavirus HKU9
Sarbecovirus
Тяжелый острый респираторный синдром, связанный с коронавирусом
2019-нКоВ (Уханьский коронавирус)
Deltacoronavirus
Andecovirus
Коронавирус Wigeon HKU20
Buldecovirus
Коронавирус Bulbul HKU11
Коронавирус HKU15
Морония коронавирус HKU13
Белоглазый коронавирус HKU16
Herdecovirus
Ночная цапля коронавирус HKU19
Moordecovirus
Обыкновенный коронавирус камышницы HKU21
Gammacoronavirus
Cegacovirus
Белужий кит коронавирус SW1
Igacovirus
Птичий коронавирус

Патогенез

Коронавирусы заражают широкий круг млекопитающих и птиц и встречаются по всему миру. Хотя большинство заболеваний легкие, иногда они могут вызывать у людей более тяжелые ситуации, такие как, например, инфекция дыхательных путей, известная как тяжелый острый респираторный синдром (SARS). Они также могут вызывать кишечные инфекции у очень маленьких детей и, в редких случаях, неврологические синдромы.

ОРВИ

По-видимому, заражение человека коронавирусом SARS ограничивается дыхательными путями, где заражение чувствительных клеток приводит к повреждению пневмоцитов, что приводит к гистологической картине диффузного альвеолярного повреждения и клинической картине респираторного дистресс-синдрома взрослых. Диарея также присутствует, но имеется ограниченное количество доказательств повреждения кишечного эпителия. Повреждение дыхательного дерева, по-видимому, ограничено нижними дыхательными путями, и есть свидетельства того, что иммунный ответ играет роль в исходе пациентов с ОРВИ

 

В 2012 году в Саудовской Аравии был зарегистрирован коронавирус ближневосточного респираторного синдрома (MERS-CoV), бета-коронавирус , хотя ученые задним числом определили, что первый случай MERS произошел в Иордании в 2012 году.  Вызывает ближневосточный респираторный синдром — заболевание верхних дыхательных путей. Типичные симптомы включают лихорадку, кашель, одышку и холодоподобные симптомы; более редкими симптомами являются пневмония, гастроэнтерит и, в худших случаях, почечная недостаточность.  Смертность от вспышки 2012 года составила 30-40%. Пациенты часто умирают из-за отека легких на последних стадиях заболевания. Резервуар вируса все еще исследуется, но ученые считают, что он произошел от летучих мышей и распространился на верблюдов; инфекции у людей являются зоонозными. Передача между людьми, кажется, происходит через прямой контакт с низкой коммуникабельностью; длительное взаимодействие с инфицированным человеком, по-видимому, очень важно для передачи. Недавние вспышки были вызваны внутрибольничными инфекциями и были географически ограничены Саудовским полуостровом (вспышка в Южной Корее в 2015 году началась с путешественника из Саудовской Аравии).  В настоящее время нет вакцины для MERS-CoV. Не существует противовирусного лечения MERS; большинство пациентов получают симптоматическое лечение и вспомогательную помощь для жизненно важных функций органов.

Многие аспекты MERS все еще исследуются. Ученые недавно обнаружили, что клеточный рецептор для MERS-CoV представляет собой CD24, обнаруженный в клетках гладких мышц, пневмоцитах и ​​эпителиальных клетках бронхиол. [9] Существует чувствительный и специфический анализ RT-КПЦР для обнаружения MERS-CoV

Связывание и въезд

Коронавирусы связываются с клетками-хозяевами главным образом посредством взаимодействия между гликопротеинами вирусного спайка и специфическими гликопротеинами на поверхности клеток-хозяев. Некоторые коронавирусы также связываются с сиаловой кислотой на гликопротеинах и гликолипидах через их гликопротеины с шипами и / или гемагглютининэстеразой. Взаимодействия между коронавирусами и рецепторами клеток-хозяев являются критическими детерминантами видоспецифичности, тканевого тропизма и вирулентности.

Копирование

Коронавирусы имеют одноцепочечные РНК-геномы с положительным смыслом в 26-30 килобаз, что на сегодняшний день является самым большим несегментированным геномом РНК-вируса. Ключевые функции, необходимые для синтеза РНК коронавируса, кодируются геном вирусной репликазы. Ген содержит более 20000 нуклеотидов и кодирует два полипротеина репликазы, pp1a и pp1ab, которые протеолитически обрабатываются вирусными протеазами. За последние годы стало ясно, что уникальный размер генома коронавируса и особый механизм развития коронавирусов (и некоторых других нидовирусов) для получения обширного набора РНК длиной субгенома связан с продукцией ряда Неструктурные белки (NSP), который является беспрецедентным среди РНК-вирусов. Многие из этих продуктов расщепления репликазой сами по себе являются многодоменными белками, что еще больше увеличивает сложность функций и взаимодействий белка. Структурные исследования показывают, что несколько nsps после их высвобождения из более крупных молекул-предшественников образуют димеры или даже мультимеры. Предполагается, что различные предшественники pp1a / pp1ab и продукты их обработки собираются в большие мембранно-ассоциированные комплексы, которые координированно по времени катализируют реакции, участвующие в репликации и транскрипции РНК, и, как предполагается, выполняют еще другие функции в вирусном жизненный цикл.

Коронавирусы также демонстрируют рибосомный сдвиг рамки и заикание полимеразы как часть их сложного репликативного цикла.

Геномные цис-действующие элементы

Как и в случае геномов всех других РНК-вирусов, геномы коронавируса содержат цис-действующие РНК-элементы, которые обеспечивают специфическую репликацию вирусной РНК с помощью кодируемой вирусом РНК-зависимой РНК-полимеразы. Встроенные цис-действующие элементы, предназначенные для репликации коронавируса, составляют небольшую долю общего генома, но это, как предполагается, отражает тот факт, что коронавирусы имеют самые большие геномы из всех РНК-вирусов. Границы цис-действующих элементов, необходимых для репликации, довольно четко определены, и появляется все более и более четко определенная картина вторичных структур РНК в этих областях. Однако мы только находимся на ранних стадиях понимания того, как эти цис-действующие структуры и последовательности взаимодействуют с вирусной репликазой и компонентами клетки-хозяина, и многое еще предстоит сделать, прежде чем мы поймем точную механистическую роль таких элементов в синтезе РНК.

Геномная упаковка

Сборка инфекционных частиц коронавируса требует отбора вирусной геномной РНК из клеточного пула, который содержит обильный избыток невирусных и вирусных РНК. Среди семи-десяти специфических вирусных мРНК, синтезированных в инфицированных вирусом клетках, только полноразмерная геномная РНК эффективно упакована в частицы коронавируса. Исследования выявили цис-действующие элементы и транс-действующие вирусные факторы, участвующие в капсидировании и упаковке генома коронавируса. Понимание молекулярных механизмов отбора и упаковки генома имеет решающее значение для разработки антивирусных стратегий и векторов экспрессии вирусов на основе генома коронавируса

Комментарии

akram-mebel