Буньявиралес - Bunyavirales

Буньявиралес
Вирусы-08-00106-g001.png
Вирус крымско-конголезской геморрагической лихорадки (CCHFV) вирион и цикл репликации
Классификация вирусов е
(без рейтинга):Вирус
Область:Рибовирия
Королевство:Орторнавиры
Тип:Негарнавирикота
Подтип:Полипловирикотина
Учебный класс:Ellioviricetes
Заказ:Буньявиралес
Семьи[1]

Буньявиралес это приказ вирусы с отрицательной цепью РНК. Это единственный заказ в классе Ellioviricetes.[2] Название Буньявиралес происходит от Буньямвера,[3] где оригинал типовой вид Ортобуньявирус Буньямвера был впервые обнаружен.[4] Ellioviricetes назван в честь покойного вирусолога Ричард М. Эллиотт за ранние работы над буньявирусами.[5]

Буньявирусы относятся к пятой группе Балтиморская система классификации, который включает вирусы с отрицательный смысл, геном одноцепочечной РНК. У них есть окутанный, сферический вирион. Хотя обычно встречается в членистоногие или грызунов, некоторые вирусы в этом порядке иногда заражают людей. Некоторые из них также поражают растения.[6] Кроме того, существует группа буньявирусов, репликация которых ограничена членистоногими и известна как специфичные для насекомых буньявирусы.[7]

Большинство буньявирусов передаются переносчиками. За исключением Хантавирусы и Аренавирусы, все вирусы в Буньявиралес порядок передается членистоногими (комары, клещи или москиты). Хантавирусы передаются при контакте с грызун кал. Частота инфицирования тесно связана с активностью переносчиков, например, вирусы, переносимые комарами, чаще встречаются летом.[6]

Человеческие инфекции некоторыми членами Буньявиралес, Такие как Ортонаировирус крымско-конголезской геморрагической лихорадки, связаны с высоким уровнем заболеваемости и смертности, поэтому обработка этих вирусов осуществляется в уровень биобезопасности 4 лаборатории. Они также являются причиной сильная лихорадка с синдромом тромбоцитопении.[8]

Хантавирусы являются еще одним важным с медицинской точки зрения членом ордена Bunyvirales. Они встречаются по всему миру и относительно часто встречаются в Корея, Скандинавия (включая Финляндия ), Россия, западная часть Северной Америки и некоторые части Южной Америки. Хантавирусные инфекции связаны с высокой температурой, отеком легких и легочной недостаточностью. Уровень смертности значительно варьируется в зависимости от формы: до 50% у хантавирусов Нового Света (Америка), до 15% у хантавирусов Старого Света (Азия и Европа) и всего 0,1% в Вирус Пуумала (в основном Скандинавия).[9] Реакция антител играет важную роль в снижении уровней виремия.

Вирусология

Структура

Структура вириона перибуниавируса

Буньявирус морфология чем-то похож на Paramyxoviridae семья; Буньявиралес образуют обволакивающие сферические вирионы диаметром 80–120 нм. Эти вирусы не содержат матричных белков.[10]

Геном

Буньявирусы бывают двух- или трехчастными. геномы состоящий из большого (L) и малого (s) или большого (L), среднего (M) и малого (S) сегментов РНК. Эти сегменты РНК являются одноцепочечными и существуют в спиральном образовании внутри вириона. Кроме того, они имеют псевдокруглую структуру из-за дополнительных концов каждого сегмента. Сегмент L кодирует РНК-зависимая РНК-полимераза, необходимые для репликации вирусной РНК и синтеза мРНК. Сегмент M кодирует вирусный гликопротеины, которые выступают с поверхности вируса и помогают вирусу прикрепляться к клетке-хозяину и проникать в нее. Сегмент S кодирует нуклеокапсид белок (N).[11]

Большинство буньявирусов имеют сегменты L и M с отрицательным смыслом. S-сегмент рода Флебовирус,[12] и оба сегмента M и S рода Тосповирус находятся амбисенс.[13] Ambisense означает, что некоторые гены на цепи РНК имеют отрицательный смысл, а другие - положительный смысл. Коды сегментов ambisense S для вирусного нуклеопротеин (N) в отрицательном смысле и a неструктурный белок (NSs) в положительном смысле. Коды сегментов Ambisense M для гликопротеин (GP) в отрицательном смысле и неструктурный белок (NSm) в положительном смысле.[13]

Общий размер генома колеблется от 10,5 до 22,7 kbp.[14]

Репликация

Жизненный цикл наировируса.

Геном амбисенса требует проведения двух раундов транскрипции. Во-первых, РНК с отрицательным смыслом транскрибируется с образованием мРНК и полноразмерного репликативного интермедиата. Из этого промежуточного продукта продуцируется субгеномная мРНК, кодирующая неструктурный белок малого сегмента, в то время как полимераза, полученная после первого раунда транскрипции, теперь может реплицировать полноразмерную РНК для получения вирусных геномов.

Буньявирусы реплицируются в цитоплазма, а вирусные белки проходят через ER и аппарат Гольджи. Зрелые вирионы прорастают из аппарата Гольджи в пузырьки, которые транспортируются на поверхность клетки.

Классификация

В настоящее время в этом порядке распознаются 383 вида вирусов, разделенных на следующие 12 семейств:

Растения могут содержать буньявирусы из семей Tospoviridae и Fimoviridae (например, помидор, горох, дыня, пшеница, малина, красный бутон и роза). Представляется, что члены некоторых семейств являются специфическими для насекомых, например, фазмавириды, впервые выделенные из фантомные мошки,[15] и так как идентифицированы у различных насекомых, включая моль, осы и пчелы, и другие настоящие мухи.

Заболевания человека

Буньявирусы, вызывающие заболевания у людей, включают:

Буньявирусы имеют сегментированные геномы, что делает их способными к быстрой рекомбинации и увеличивая риск вспышки.[16] Буньявирус, вызывающий сильная лихорадка с синдромом тромбоцитопении может подвергаться рекомбинации как путем перегруппировки геном сегментами и внутригенными гомологичная рекомбинация.[17][18] Bunyaviridae передаются гематофагами членистоногими, включая комаров, мошек, мух и клещей. Инкубационный период вируса составляет около 48 часов. Симптоматическая инфекция обычно вызывает неспецифические гриппоподобный симптомы с лихорадкой, продолжающейся около трех дней. Из-за их неспецифические симптомы, Буньявирусные инфекции часто принимают за другие болезни. Например, лихорадку Бвамба часто принимают за малярию.[19]

Профилактика

Профилактика зависит от резервуара, размножающихся хозяев и того, как передаются вирусы, т. Е. От переносчика, от клещей или комаров, и от того, какие животные поражены. Профилактические меры включают общую гигиену, ограничение контакта с переносчиками слюны, мочи, фекалий или постельных принадлежностей. Лицензированной вакцины против буньявирусов нет. В качестве мер предосторожности исследования вируса Cache Valley и хантавируса проводятся в BSL-2 (или выше), исследования вируса лихорадки Рифт-Валли проводятся в BSL-3 (или выше), исследования вируса конго-крымской геморрагической лихорадки проводятся в лабораториях BSL-4.

График

1940-е годы: Крымско-Конго геморрагическая лихорадка обнаружен в Россия

1951: 3000 случаев Хантавирус были зарегистрированы в Южной Корее в 1951 году, когда силы ООН сражались на 38-й параллели во время Корейской войны.

1956: Вирус Cache Valley изолированные в Culiseta inornata комары в Юте

1960: Вирус Ла Кросса был впервые обнаружен в смертельном случае энцефалита в Ла-Кросс, Висконсин

1977: Лихорадка Рифт-Валли вирус вызвал около 200000 случаев и 598 смертей в Египет

2017: Заказ Bunyavirales создан

Рекомендации

  1. ^ «Таксономия вирусов: выпуск 2018 г.». Международный комитет по таксономии вирусов (ICTV). Октябрь 2018 г.. Получено 30 января 2019.
  2. ^ Таксономия вирусов: выпуск 2018 г., Международный комитет по таксономии вирусов, получено 2018-12-02
  3. ^ "Девятый отчет ICTV (2011 г.) Bunyaviridae". Международный комитет по таксономии вирусов (ICTV). Получено 31 января 2019. Бунья: из Буньямвера, места в Уганде, где был выделен типовой вирус.
  4. ^ Smithburn, K. C .; Haddow, A.J .; Махаффи, А. Ф. (март 1946 г.). «Нейротропный вирус, выделенный из комаров Aedes, пойманных в лесу Семлики». Американский журнал тропической медицины и гигиены. s1-26 (2): 189–208. Дои:10.4269 / ajtmh.1946.s1-26.189. ISSN  1476-1645. OCLC  677158400. PMID  21020339.
  5. ^ Волк, Юрий; Крупович, Март; Чжан, Юн Чжэнь; Маес, Пит; Доля, Валериан; Кунин, Евгений В .; Кун, Йенс Х. «Мегатаксономия вирусов с отрицательной РНК» (docx). Международный комитет по таксономии вирусов (ICTV). Получено 12 января 2019.
  6. ^ а б Плюснин, А; Эллиотт, Р.М., ред. (2011). Bunyaviridae: молекулярная и клеточная биология. Caister Academic Press. ISBN  978-1-904455-90-5.
  7. ^ Эльрефей, Ахмед МЭ; Абдельнаби, Рана; Росалес Росас, Ана Люсия; Ван, Ланьцзяо; Басу, Санджай; Деланг, Лин (сентябрь 2020 г.). «Понимание механизмов, лежащих в основе ограничения вирусов, специфичных для насекомых». Вирусы. 12 (9): 964. Дои:10.3390 / v12090964. ЧВК  7552076. PMID  32878245.
  8. ^ Ю XJ, Лян М.Ф., Чжан С.Ю. и др. (Апрель 2011 г.). «Лихорадка с тромбоцитопенией, связанная с новым буньявирусом в Китае». N. Engl. J. Med. 364 (16): 1523–32. Дои:10.1056 / NEJMoa1010095. ЧВК  3113718. PMID  21410387.
  9. ^ Вальтер Мураньи; Удо Бахр; Мартин Зайер; Фокко Й. ван дер Вуде (2005). «Хантавирусная инфекция». Журнал Американского общества нефрологов. 16 (12): 3669–3679. Дои:10.1681 / ASN.2005050561. PMID  16267154.
  10. ^ «Bunyaviridae - Вирусы с отрицательной РНК - вирусы с отрицательной РНК (2011)». Международный комитет по таксономии вирусов (ICTV). Получено 2020-09-08.
  11. ^ Ариза, А .; Таннер, С. Дж .; Walter, C.T .; Dent, K. C .; Шеперд, Д. А .; Wu, W .; Matthews, S. V .; Hiscox, J. A .; Грин, Т. Дж. (1 июня 2013 г.). «Структуры нуклеокапсидных белков из ортобуньявирусов раскрывают понимание архитектуры рибонуклеопротеидов и полимеризации РНК». Исследования нуклеиновых кислот. 41 (11): 5912–5926. Дои:10.1093 / nar / gkt268. ISSN  0305-1048. ЧВК  3675483. PMID  23595147.
  12. ^ Эллиотт, Ричард М; Бреннан, Бенджамин (апрель 2014 г.). «Новые флебовирусы». Текущее мнение в области вирусологии. 5 (100): 50–57. Дои:10.1016 / j.coviro.2014.01.011. ЧВК  4031632. PMID  24607799.
  13. ^ а б Lima, R. N .; Де Оливейра, А. С .; Leastro, M.O .; Blawid, R .; Nagata, T .; Resende, R. O .; Мело, Ф. Л. (7 июля 2016 г.). «Полный геном тосповируса вируса летального хлороза кабачков». Журнал вирусологии. 13 (1): 123. Дои:10.1186 / s12985-016-0577-4. ЧВК  4936248. PMID  27388209.
  14. ^ "00.011. Bunyaviridae". ICTVdB - Универсальная база данных вирусов, версия 4. 2006 г.. Получено 2009-01-01.
  15. ^ Баллинджер, MJ; Bruenn, JA; Хэй, Дж; Чеховский, Д; Тейлор, ди-джей (2014). «Открытие и эволюция буньявиридов в арктических фантомных мошках и древних буньявиридоподобных последовательностей в геномах насекомых». J Virol. 88 (16): 8783–94. Дои:10.1128 / JVI.00531-14. ЧВК  4136290. PMID  24850747.
  16. ^ Хорн, Кейт МакЭлрой; Ванландингем, Дана Л. (13 ноября 2014 г.). «Взаимодействие буньявируса и вектора». Вирусы. 6 (11): 4373–4397. Дои:10.3390 / v6114373. ISSN  1999-4915. ЧВК  4246228. PMID  25402172.
  17. ^ Lv Q, Zhang H, Tian L, Zhang R, Zhang Z, Li J, Tong Y, Fan H, Carr MJ, Shi W. Новые суб-линии, рекомбинанты и реассортанты тяжелой лихорадки с вирусом синдрома тромбоцитопении. Клещи Tick Borne Dis. 2017 Март; 8 (3): 385-390. DOI: 10.1016 / j.ttbdis.2016.12.015. Epub 2017 3 января. PMID  28117273
  18. ^ Он CQ, Ding NZ. Обнаружение тяжелой лихорадки с синдромом тромбоцитопении штаммами буньявируса, происходящими в результате внутригенной рекомбинации. J Virol. 2012 ноя; 86 (22): 12426-30. DOI: 10.1128 / JVI.01317-12. Epub 2012 29 августа. PMID  22933273
  19. ^ Патрик Р. Мюррей, Кен С. Розенталь и Майкл А. Пфаллер (24 декабря 2008 г.). Медицинская микробиология, 6д (6 изд.). Филадельфия: Мосби. ISBN  9780323054706.

внешняя ссылка