Koronaviry

Koronaviry

3D model SARS-CoV-2
vědecká klasifikace
Skupina:Viry [1]Oblast:RiboviriaKrálovství:OrthornaviraeTyp:PisuviricotaTřída:PisoniviricetesObjednat:NidoviralesPodřád:CornidovirineaeRodina:Koronaviry
Mezinárodní vědecký název
Coronaviridae
Podrodiny
Baltimorská skupina
IV: (+)ssRNA viry

Coronaviry [2] ( lat.  Coronaviridae ) jsou čeledí virů obsahujících RNA , včetně 45 druhů k květnu 2020, kombinovaných do dvou podčeledí [3] [4] . Postihují savce (včetně lidí), ptáky a obojživelníky. Název je spojen se strukturou viru, jehož hrotovité procesy připomínají sluneční korónu [2] . Existuje 7 známých koronavirů, které infikují lidi [5] [6] [7] :

Etymologie

Název „koronavirus“ pochází z latinského corona , což znamená „věnec“, což je zase vypůjčeno z jiné řečtiny. κορώνη korṓnē, "věnec, věnec" [8] [9] . Název vymysleli Juna Almeida a David Tyrrell, kteří jako první objevili a studovali lidské koronaviry [10] . Toto slovo bylo poprvé použito v tisku v roce 1968 neformální skupinou virologů v časopise Nature k označení nové rodiny virů [11] . Název odkazuje na charakteristický vzhled virionů (infekční forma viru) v elektronové mikroskopii, které jsou na svém povrchu lemovány velkými vyvýšenými výběžky vytvářejícími obraz připomínající sluneční korónu nebo halo [11] [10] . Tuto morfologii vytvářejí virové spike peplomery, což jsou proteiny na povrchu viru [12] .

Vědecký název Coronavirus byl přijat jako název rodu Mezinárodním výborem pro názvosloví virů (později přejmenovaný na Mezinárodní výbor pro taxonomii virů ) v roce 1971 [13] . Jak se počet nových druhů zvyšoval, byl rod v roce 2009 rozdělen do čtyř rodů, jmenovitě Alphacoronavirus , Betacoronavirus , Deltacoronavirus a Gammacoronavirus [14] . Obecný název koronavirus se používá k označení jakéhokoli člena podčeledi Orthocoronavirinae [15] . Od roku 2020 je oficiálně uznáno 45 druhů [16] .

Epidemiologie

Koronaviry způsobují onemocnění savců ( člověk , netopýři , kočky , psi , prasata , skot ) a ptáků . Některé  ___ptákůuAvCoVs( koronaviryPtačí  :příklady TGEV  – prasečí přenosný koronavirus gastroenteritidy a jeho patotyp PRCV  – prasečí respirační koronavirus), u psů s psími koronaviry ( CCoV-1 a CCoV-2 /PanCCoV ), u koček s kočičími koronaviry ( FECV  — enteritis coronavirus cats, FIPV  — kočičí infekční peritonitis coronavirus), u myší , myší koronavirus ( MCoV , způsobuje virovou hepatitidu u myší, u potkanů ​​RtCoV  — potkaní koronavirus, PCoV  — petrel puffinosis coronavirus) atd., existuje mnoho koronavirů u různých druhů netopýrů [3] [17] .

Zdrojem nákazy koronavirem může být nemocný člověk, zvířata. Možné mechanismy přenosu: vzdušný, vzdušný, fekálně-orální, kontaktní. Výskyt se zvyšuje v zimě a brzy na jaře. Ve struktuře ARVI u hospitalizovaných pacientů dosahuje koronavirová infekce v průměru 12 %. Rozsáhlou prevalenci koronavirů dokládají specifické protilátky detekované u 80 % lidí [18] [19] .

Lidský koronavirus poprvé izoloval v roce 1965 od pacientů s ARVI D. Tyrrel z nosohltanu s akutní rýmou , později v roce 1975 E. Kaul a S. Clark izolovali koronavirus z stolice u dětské enterokolitidy . Následně koronaviry téměř nepřitahovaly pozornost výzkumníků, dokud v letech 2002-2003 nebyl v Číně zaznamenán výskyt SARS neboli těžkého akutního respiračního syndromu (SARS, SARS) . Onemocnění způsobil virus SARS-CoV. Následkem toho se nemoc rozšířila do dalších zemí, celkem onemocnělo 8273 lidí, 775 zemřelo (úmrtnost 9,6 %).

Virus MERS-CoV je původcem blízkovýchodního respiračního syndromu (MERS), jehož první případy byly hlášeny v roce 2012 [20] . V roce 2015 došlo v Jižní Koreji k propuknutí blízkovýchodního respiračního syndromu , během kterého onemocnělo 183 lidí a 33 zemřelo.

V prosinci 2019 začala v Číně propuknutí zápalu plic , způsobeného nově objeveným virem SARS-CoV-2 . Brzy se rozšířil do dalších zemí.

Struktura a životní cyklus

Genom je reprezentován jednovláknovou (+)RNA. Nukleokapsida je obklopena proteinovou membránou a vnějším obalem obsahujícím lipo, z něhož vybíhají kyjovité ostnaté výběžky připomínající korunu, pro kterou rodina dostala své jméno.

SARS-CoV-2 využívá S-protein na korunce k navázání na svůj receptor  , enzym konvertující angiotenzin 2 (ACE2), a také na serinovou proteázu TMPRSS2 [21] , stejně jako virus SARS-CoV (SARS). [22] . Buňka obalí virus svou membránou a výsledný membránový vezikul je v cytoplazmě buňky. Dva výše uvedené proteiny buněčného receptoru transformují virový protein S takovým způsobem, že se virové a buněčné membrány spojí [23] .

Virus po vstupu do buňky vytváří pomocí intracelulárních membrán membránové vezikuly, na které jsou navázány speciální proteinové komplexy. Tyto komplexy syntetizují kopii virové genomové RNA a krátké mRNA pro syntézu virových proteinů [24] .

RNA viru má 5'-methylovaný začátek a 3'- polyadenylovaný konec. To umožňuje viru zahájit sestavení svých proteinů na své RNA ribozomy buňky, které nejsou schopny určit, zda jde o RNA viru nebo RNA pro proteiny samotné buňky.

Koronaviry mají RNA asi 26-30 tisíc párů bází , což znamená, že koronaviry mají největší nesegmentovanou RNA ze všech známých virů, to znamená, že jsou strukturou nejsložitější ze známých virů. Genom viru se skládá z více než 20 000 nukleotidů a kóduje dva replikativní polyproteiny pp1a a pp1ab [25] [26] , ze kterých se při dalším replikačním/translačním průchodu vytvoří kopie virové RNA, a také 8 samostatných templátů mRNA pro virové proteiny, které jsou nekonečně generovány. K tvorbě M, S, HE a E proteinů, které vstupují do membránového lipidového obalu viru, dochází na odpovídajících mRNA v endoplazmatickém retikulu buňky; protein N, který obklopí virovou genomickou RNA, je syntetizován na mRNA plovoucí v buněčné cytoplazmě [24] .

Po obdržení genomové RNA viru a jeho nezbytných proteinů se tato RNA obalená proteinem N přiblíží k proteinům sedícím na endoplazmatickém retikulu a interaguje s nimi. V důsledku toho membrána endoplazmatického retikula s virovými proteiny v ní pokrývá tuto RNA a vytváří virion [24] . Viriony jsou pak uvolněny z infikované buňky exocytózou . Po uvolnění virionů z buňky odumírá.

Taxonomie

Čeleď koronavirů ( lat.  Coronaviridae ) zahrnuje 2 podčeledi a asi 46 druhů [27] :

Podčeleď Letovirinae , izolovaná v roce 2018, zahrnuje pouze jeden přijatý druh, podrod a rod (byly však identifikovány další dva druhy, které dosud nebyly oficiálně schváleny):

Podčeleď Orthocoronavirinae


Viz také

Poznámky

  1. ↑ Taxonomie virů  na webu Mezinárodního výboru pro taxonomii virů (ICTV) .
  2. ↑ 1 2 Atlas lékařské mikrobiologie, virologie a imunologie: Učebnice pro studenty medicíny / ed. A. A. Vorobieva , A. S. Bykova . - M .  : Lékařská informační agentura, 2003. - S. 121. - 236 s. — ISBN 5-89481-136-8 .
  3. ↑ 1 2 Shchelkanov M. Yu., Popova A. Yu., Dedkov V. G., Akimkin V. G., Maleev V. V. Historie studia a moderní klasifikace koronavirů (Nidovirales: Coronaviridae)  // Infekce a imunita . - 2020. - T. 10 , č. 2 . - S. 221-246 . - doi : 10.15789/2220-7619-H0I-1412 . Archivováno z originálu 25. června 2020.
  4. ↑ Taxonomie virů  na webu Mezinárodního výboru pro taxonomii virů (ICTV) . (Přístup: 19. července 2019)
  5. ↑ M. Yu. Shchelkanov, LV Kolobukhina, OA Burgasova, IS Kruzhkova, VV Maleev. COVID-19: etiologie, klinický obraz, léčba  // Russian Journal of Infection and Imunity. — 06.05.2020. - T. 10 , ne. 3 . — S. 421–445 . — ISSN 2220-7619 2313-7398, 2220-7619 . - doi : 10.15789/2220-7619-CEC-1473 . Archivováno z originálu 3. dubna 2022.
  6. ↑ Supotnitsky M. V. Nový koronavirus SARS-CoV-2 z hlediska globální epidemiologie koronavirových infekcí  // Bulletin of the RCB Protection Troops. - 2020. - svazek 4 , č. 1 . - S. 32-65 .
  7. ↑ Tajná historie prvních koronavirů Archivováno 22. dubna 2020 na Wayback Machine // Forbes.
  8. ↑ Definice koronaviru od Merriam-Webster . Merriam Websterová. Získáno 24. března 2020. Archivováno z originálu dne 23. března 2020.
  9. ↑ Definice korony od Merriam-Webstera . Merriam Websterová. Získáno 24. března 2020. Archivováno z originálu dne 24. března 2020.
  10. ↑ 1 2 Tyrrell, David Arthur John. Studené války: Boj  proti nachlazení ]  / David Arthur John Tyrrell, Michael Fielder. - Oxford University Press, 2002. - S. 96. - "Podívali jsme se pozorněji na vzhled nových virů a všimli jsme si, že je obklopuje jakési halo." Použití slovníku vytvořilo latinský ekvivalent, corona, a tak se zrodil název koronavirus." - ISBN 978-0-19-263285-2 . Archivováno 18. listopadu 2020 na Wayback Machine
  11. ↑ 1 2 Almeida JD, Berry DM, Cunningham CH, Hamre D, Hofstad MS, Mallucci L, McIntosh K, Tyrrell DA (listopad 1968). Virologie: Koronaviry. příroda . 220 (5168): 650. Bibcode : 1968Natur.220..650. . DOI : 10.1038/220650b0 . [T]je zde také charakteristický "třásně" výstupků 200 A dlouhých, které jsou zaoblené nebo ve tvaru okvětních lístků... Tento vzhled, připomínající sluneční korónu, sdílí virus myší hepatitidy a několik virů nedávno získaných od člověka, jmenovitě kmen B814, 229E a několik dalších.
  12. ↑ Sturman LS, Holmes KV (1983-01-01). Lauffer MA, Maramorosch K, ed. „Molekulární biologie koronavirů“ . Pokroky ve výzkumu virů . 28 :35-112. DOI : 10.1016/s0065-3527(08)60721-6 . ISBN  9780120398287 . PMC  7131312 . PMID  6362367 . [T]tyto viry vykazovaly charakteristický lem velkých, výrazných peplomerů nebo hrotů ve tvaru okvětních lístků, které připomínaly korunu, jako corona spinarum v náboženském umění; odtud název koronaviry.
  13. ↑ Lalchhandama, Kholhring (2020). „Kroniky koronavirů: bronchitida, hepatitida a nachlazení“. Vědecká vize _ ]. 20 (1): 43-53. DOI : 10.33493/scivis.20.01.04 .
  14. ↑ Carstens EB (2010). „Ratifikační hlasování o taxonomických návrzích pro Mezinárodní výbor pro taxonomii virů (2009)“ . Archivy virologie . 155 (1): 133-46. DOI : 10.1007/s00705-009-0547-x . PMC  7086975 . PMID  19960211 .
  15. ↑ Fan Y, Zhao K, Shi ZL, Zhou P (březen 2019). Netopýří koronaviry v Číně . Viry . 11 (3): 210. doi : 10.3390/ v11030210 . PMC 6466186 . PMID 30832341 .  
  16. ↑ Mezinárodní výbor pro taxonomii virů (ICTV  ) . talk.ikovnline.org . Získáno 14. září 2020. Archivováno z originálu dne 20. března 2020.
  17. ↑ Gilmutdinov R. Ya., Galiullin A. K., Spiridonov G. N. Koronavirové infekce volně žijících ptáků  // Veterinární lékař. - 2020. - Vydání. 6 . - S. 57-67 . - doi : 10.33632/1998-698X.2020-6-57-67 .
  18. ↑ Pneumologie: národní směrnice . - M.  : GEOTAR-Media, 2009.
  19. ↑ Shirobokov V.P. Lékařská mikrobiologie, virologie a imunologie . - Vinnitsa: Nová kniha, 2015. - S. 504-505.
  20. ↑ Korotyaev A.I. , Babichev S.A. Lékařská mikrobiologie, imunologie a virologie . - Petrohrad: SpecLit, 2008.
  21. ↑ Stasevič, 2020 , str. 11-12.
  22. ↑ Xintian Xu, Ping Chen, Jingfang Wang, Jiannan Feng, Hui Zhou. Evoluce nového koronaviru z probíhající epidemie ve Wu-chanu a modelování jeho vrcholového proteinu pro riziko přenosu na člověka  //  SCIENCE CHINA Life Sciences. - 2020. - Sv. 63 . — S. 457–460 . - doi : 10.1007/s11427-020-1637-5 . Archivováno z originálu 28. června 2021.
  23. ↑ Stasevič, 2020 , str. 10-12.
  24. ↑ 1 2 3 Stasevič, 2020 , str. 12.
  25. ↑ Coronaviruses: Molecular and Cellular Biology  (anglicky) / V. Thiel (editor). — 1. vyd. – Caister Academic Press, 2007. - ISBN 978-1-904455-16-5 .
  26. ↑ Čeleď - Coronaviridae // Taxonomie virů: Devátá zpráva Mezinárodního výboru pro taxonomii virů  / Andrew MQ King, Michael J. Adams, Eric B. Carstens, Elliot J. Lefkowitz (Eds.). - Elsevier Inc., 2012. - S.  806 -828. — ISBN 978-0-12-384684-6 . - doi : 10.1016/B978-0-12-384684-6.00068-9 .
  27. ↑ Virus Metadata Repository: verze 1. května 2020; MSL35  // Mezinárodní výbor pro taxonomii virů (ICTV). - 2020. - 1. května.

Literatura

Odkazy

  Přejděte na položku Wikidata  Slovníky a encyklopedie
Taxonomie
V bibliografických katalozích