<<
>>

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ CORONAVIRIDAE

Коронавирусы - РНК-содержащие вирусы, имеющие липопротеиновую оболочку. Коро- иавирусы содержат плюс-цепи РНК и обладают уникальным механизмом репликации. У них отсутствует нейраминидазиая активность и они не связываются с рецепторами, содержащими сиаловую кислоту.

Основные свойства коронавирусов приведены в табл. V. 1.

В семейство коронавирусов, включающее один род - корона вирус, входят вирусы инфекционного бронхита кур (ИБК) - Infectious bronchitis virus (IBV); инфекционного гастроэнтерита свиней (ИГС) - Porcine transmissible gastroenteritis virus (TGEV); коронавирус диареи новорожденных телят (ДНТ) - Neonatal calf diarrhea Coronavirus (NCDCV); вирус синюшной болезни индюков (СБИ) - Turkey bluecomb disease virus (TBDV), сииоиим Coronavirus enteritis of turkey; коронавирус собак (KBC) - Canine coronavirus (CCV); короиа- вирус инфекционного перитонита кошек (ИПК) - Feline infectious peritonitis virus (FIPV). Они вызывают заболевания у человека и животных.

Таблица V.l. Свойства коронавирусов Структура Сферический вирион диаметром 80-160 нм, оболочка с большими далеко отстоящими друг от друга пепломерами. Спиральный нуклеокапсид диаметром 10-20 нм Г еномная РНК Плюс цепь. Одна молекула. Мол.м. 5,5-10б. Полиаденилирована, имеет кэп, может служить в качестве мРНК Структурные

белки Пепломерный гликопротеии Е2 (180-200 кД). Нуклеокапсидный фосфопротеин N (50-60 кД). Матриксный гликопротеин Е1 (23-30 кД) Ферментативная

активность Слияние клетки, гемагглютинация

(не у всех коронавирусов), протеинкиназа Место почкования мРНК Мембраны ШЭР и аппарата Гольджи. Перекрывающийся набор мРНК с общим З'-концом. При трансляции гена на 5 -конце кажт дой мРНК образуется один полипептид

Коронавирусы представляют собой отдельную группу вирусов, во многом отличающуюся от орто- миксо- и парамиксовирусов (См. табл.У.2.).

Вирусный геном представляет собой 1-цепочечную РНК (плюс-цепь), длиной от 16 до 21 нм мол.м.

6,5-11 мД. Как и в случае других вирусов, содержащих плюс-цепи РНК, геномная РНК коронавирусов иифекциониа при введении в клетку эукариот. Молекулы основного фосфопротеина N (50-80 кД ), взаимодействуя с геномной РНК, образуют гибкий, протяженный нуклеокапсид, обладающий спиральной симметрией (2, 7, 12, 15, 17, 19). В зависимости от плоскости сечения на тонких срезах вирионов такие спиралеобразные нук- леокапсиды видны в виде “бублика” или трубчатой нити диаметром 9-11 нм. Нуклеокапсид окружен липопротеиновой оболочкой, формирующейся из шероховатого эндоплазматиче- ского ретикулума (ЭР) или аппарата Гольджи зараженных клеток (4, 20, 21). Оболочка состоит из липидного бислоя, включающего 2 вирусных гликопротеина Е (матриксный Е1) и пепломерный (Е2) гликопротеин. Таблица V. 2. Коронавирусы, названия, природные хозяева и заболевания АГ Вирус Хозяин Респ. Киш. инф Г епатит Нейро- Другие группа инф. инф. инф. I HCV-229E Человек + TGEV Свинья + + + CCV Собака + FECV Кошка + FIPV + + + + + И HCV-OC43 Человек + MHV Мышь + + + + HEV Свинья + + + + BCV Корова + RbCV Кролик + III IBV Курица + + IV TCV Индюк + + Н/кл НЕСУ Человек +? вирусы

Матриксиый гликопротеин Е1 (20-30 К) является трансмембранным белком, глубоко погружен в оболочку, не переносится на плазматическую мембрану. Он накапливается в аппарате Гольджи, где происходит почкование коронавирусов (11). АТ к Е1 нейтрализуют инфекционность вирусных частиц только в присутствии комплемента (9). Гликопротеин Е2 (180-200 кД) напоминает гликопротеины больших вирусов, содержащих минус-цепи РНК: в липидный бислой погружена только небольшая часть молекулы гликопротеина, тогда как большая часть молекулы находится снаружи. Гликопротеин Е2 является структурным белком пепломеров и поэтому играет роль антирецептора, с помощью которого вирусная частица прикрепляется к рецепторам на поверхности клетки. АТ к Е2 нейтрализуют инфекционность вируса (9), а присутствие Е2 на плазматической мембране делает зараженные коро- навирусом клетки восприимчивыми к цитотоксическим лимфоцитам (4).

Расщепление гликопротеина Е2 протеазами клетки хозяина на 2 полипептида с мол.м. по 90 кД индуцирует способность вируса вызывать слияние клеток (22). Как и у других вирусов с плюс-цепью РНК, в вирионе коронавирусов нет РНК-зависимой РНК-полимеразы.

Большинство коронавирусов обладает значительной тропностью к клеткам эпителия дыхательных путей и кишечного тракта. Характерно, что кишечные коронавирусы вызывают слабые, незаметно протекающие инфекции у взрослых особей и тяжелые, сопровождающиеся поносом заболевания у новорожденных и молодых животных (6). Многие коронавирусы вызывают персистентную инфекцию in vivo (3, 4, 5).

Антигенная вариабельность и родство. Имеются 4 группы коронавирусов, различающихся по своим АГ-свойствам (см. табл. V.2.). Внутри каждой группы вирусов имеют место постоянные АГ перекресты, однако вирусы одной группы легко различаются по специфичности к хозяину и клиническим синдромом.

Культивирование. В культуре клеток коронавирусы имеют латентный период от 6 до 7

ч. При инфицировании культуры клеток вирулентными коронавирусами клетки могут сливаться, образуя синцитий, или лизироваться. В некоторых клеточных культурах, зараженных коронавирусом человека (HCV-22gE), вирусные частицы образуются в течение нескольких недель, но гибели клеток и цитопатического эффекта не наблюдается (8). Многие коронавирусы вызывают персистентную инфекцию in vivo (1,13,14).

Одним из факторов, способных превращать абортивные коронавирусные инфекции в пермиссивные вирулентные, является трипсин. Для продуцирования вируса и достижения ЦПЭ в культуральную среду, зараженную коронавирусом КРС, необходимо добавлять трипсин (18, 23). Этот коронавирус обычно реплицируется в кишечнике, где присутствует трипсин, который способствует расщеплению пепломерного гликопротеина Е2 (22).

Репликация. Коронавирусы обладают некоторыми уникальными особенностями в транскрипции РНК, составе белков и механизме сборки. Они проникают в клетку посредством абсорбционного эндоцитоза.

После чего происходит прикрепление геномной РНК к рибосомам, что приводит к синтезу вирусной РНК-зависимой РНК-полимеразы. При транскрипции геномной РНК образуется комплементарная минус-цепь РНК полной длины. Синтез ее завершается через 5-6 ч после заражения. Минус-цепь РНК служит матрицей для синтеза как новых геномных, так и субгеномных РНК. Синтез гликопротеинов El и Е2 происходит на полисомах, прикрепленных к эндоплазматическому ретикулуму, однако в их процессинге и транскрипции имеются различия. В аппарате Гольджи или на плазматической мембране Е2 расщепляется протеазами клетки-хозяина на 2 больших гликопептида (90 кД). Такое расщепление необходимо для проявления инфекционности вируса. Гликопротеин El также синтезируется на полисомах, связанных с мембранами. Удивительно, что олигосахаридный состав Ely разных коронавирусов сильно различается.

Сборка вирионов. Спиральный нуклеокапсид коронавирусов образуется в цитоплазме зараженных клеток за счет взаимодействия вновь синтезированной РНК с молекулами белка N. Размеры нуклеокапсида, по-видимому, определяются свойствами белка N, его способностью к связыванию.

Вирионы коронавирусов образуются путем почкования от мембраны ШЭР и (или) аппарата Г ольджи (10). Почкование коронавирусов происходит только на тех внутриклеточных мембранах, на которых локализованы молекулы El. Вирионы образуются на мембранах ШЭР и аппарате Гольджи. Способность коронавирусов выходить из клетки без ее лизиса является важным фактором, обеспечивающим возможность умеренной (не цитопатической) инфекции.

Вирионы коронавирусов представляют собой сферические или плеоморфные частицы диаметром 60-200 нм. Они состоят из нуклеокапсида спиральной симметрии и лигопроте- идной оболочки, на поверхности которой имеются булавовидные выступы длиной 12-24 нм, образующие подобие солнечной короны. Плавучая плотность вирионов в сахарозе 1,15-1,18 г/см3. Вирионы чувствительны к жирорастворителям и детергентам.

В составе вирионов обнаружено 3-4 белка с мол.м.

18-220 кД. В инфицированных клетках обнаружено 5-7 видов субгеномных РНК, которые содержат идентичные последовательности нуклеотидов на 3'- конце и уникальные последовательности на 5’ - конце. Все они кэпироваиы и полиаденилированы. Каждая субгеномная РНК обеспечивает синтез только одного белка, размер которого соответствует кодирующему потенциалу 5-концевой последовательности, отсутствующей в более короткой субгеномной РНК. Созревание вирионов происходит почкованием через мембраны эндоплазматического ретикулюма и аппарата Г ольджи.

Семейство Coronaviridae состоит из двух родов: Coronavirus и Torovirus. 1.

Род Coronavirus. Основньм структурным белком коронавирусов является нуклеок- цидный белок (N), мембранный гликопротеид (МЕ1) и спайковый (отростчатый) гликопротеид (S, Е2). Кроме этих белков, присущих всем коронавирусам, у коронавирусов человека и КРС обнаружен дополнительный гликопротеид (gp65), который не связан ни с S, ни с N полипептидами. У прототипного штамма коронавируса человека ОС43 и коронавируса, вы-

зывающего диарею у новорожденных телят, имеются общие АГ-детерминанты, что установлено в PH, РСК и подтверждено обнаружением сероконверсии у лиц с коронавирусной инфекцией, причем для шт. ОС43 и NCDCV (коронавируса телят) они более близки по внутренним, чем по поверхностным АГ. 2.

Род Torovirus (от лат. torus - тор) включает вирусы Берне (прототипный вирус) и Бреда. Вирионы торовирусов представляют собой плеоморфные частицы, (в виде полумесяца, двояковогнутого диска, округлые) диаметром 120-140 нм. Они состоят из тороидального нуклеокапсида спиральной симметрии и липопротеидной оболочки.

Геном состоит примерно из 20 тыс. нуклеотидов. В вирионах обнаружен нуклеокап- РШТНЫЙ фосфопротеин N (18-20 кД), матриксный фосфопротеин М (37 кД). МонАТ к пепломерному белку нейтрализуют инфекционную и ГА активность вируса. Торовирусы передаются фекально-оральным путем и вызывают, в основном, поражения кишечника у лошадей, КРС и человека. Серологическими исследованиями показана широкая циркуляция торовирусов у свиней, овец, коз, кроликов и диких мышей.

Между торовирусами лошадей, КРС и человека имеется АГ родство.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Сергеев В.А., Орлянкин Б.Г. Структ. и биология вир. жив., М., Колос, 1983. 2,Сюрин В.Н. и др. Частн. вет. вирусол., М., Колос.,1979. З.Сюрин В.Н. и др. Диагн. вир. бол. жив., М., Агропромизд, 1991. 4.Филдз Б., Найп Д. Вирусология., М., Мир. , 1989. 5.Фомина Н.В, и др. Вирусы животных., М., MBA, 1991. 6.Barthold S.W. et.al. Arch Virol,1984.7.Coul E.O. et.al. FES Microbiol, Lett 1979, 5 :101. 8.Chaloner-Larson G. et.al. Adv Exp Med Biol,1982, 142 :309. 9.Collins A.R. et.al. Virol., 1982, 119 :358. lO.David-Ferreira J.F. et.al. J Cell Biol., 1965, 24 :57. ll.Holmes K.V. etal. Adv Exp Med Biol ,1981,142 :133. 12.Flemming J.O. et.al. Virology, 1983, 131 :296. 13.Hoshino Y. et.al. Arch Virol, 1980, 63 :147. 14.Knobler R.L. et.al. Nature (Lend), 1982, 298 :279. 15.Macnayghton M.R. et.al. J Gen Virol., 1978, 39,:545. 16.Siddell S.G. et.al. Intervirology, 983, 20 :181. 17.Stohlman S.A. et.al. J Virol., 1979, 32 :672. 18.Storz J. et.al. Immunol ,1981, 31 :1214. 19.Sturman L.S. et.al Virology, 1977, 77 :650. 20.Sturman L.S. Adv Exp Med Biol, 1981, 142 :1. 21.Sturman L.S. et.al. Adv Virus Res ,1983, 28:35. 22.Sturman L.S. et.al. In Molecular Biol and Pathogenesis of Coronavirus, 1984. 23.

Yashikuza H. et.al. Virology, 1981, 113 :503.

<< | >>
Источник: Сюрин В.Н., Самуйленко А.Я., Соловьёв Б.В., Фомина Н.В.. Вирусные болезни животных. - Москва, ВНИТИБП, 928 с, ил.. 2001

Еще по теме ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ CORONAVIRIDAE:

  1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ СЕМЕЙСТВА REOVIRIDAE
  2. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ СЕМЕЙСТВА Circoviridae
  3. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ СЕМЕЙСТВА FLAVIVIRIDAE
  4. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ СЕМЕЙСТВА TOGAVIRIDAE
  5. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ СЕМЕЙСТВА CALICrVTRIDAE
  6. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ СЕМЕЙСТВА BIRNAVIRIDAE
  7. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ СЕМЕЙСТВА PARAMYXOVIRIDAE
  8. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ СЕМЕЙСТВА PICORNAVnODAE
  9. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ СЕМЕЙСТВА ARTERIVIRIDAE
  10. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ СЕМЕЙСТВА ADENOVIRIDAE
  11. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ СЕМЕЙСТВА BUNY A VTRID АЕ
  12. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПОЧВЕННЫХ ЖИВОТНЫХ
  13. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОРТОМИКСОВИРУСОВ
  14. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РЕТРОВИРУСОВ
  15. Общая характеристика губок
  16. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СЕМЕЙСТВА ARENAVIRIDAE