Орбивирусы: характеристика, распространение и патогенез.
Orbivirus
Орбивирусы: род РНК-вирусов Reoviridae, переносимых насекомыми и клещами. Заражают крупный рогатый скот, людей и других животных. Характерная форма – кольцевидная.
Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Род вирусов
Genus of viruses
Орбивирус – это род двухцепочечных РНК-вирусов семейства Reoviridae и подсемейства Sedoreovirinae. В отличие от других реовирусов, орбивирусы являются арбовирусами. Они способны инфицировать и размножаться в широком спектре беспозвоночных и позвоночных хозяев. Орбивирусы получили свое название благодаря характерной форме капсомеров, напоминающей пончик (лат. *orbis* означает кольцо). Многие орбивирусы передаются клещами или кровососущими насекомыми-переносчиками (Culicoides, комарами и москитами) и имеют широкий круг хозяев, включающий крупный рогатый скот, коз и овец, диких жвачных, лошадей, верблюдовых, сумчатых, ленивцев, летучих мышей, птиц, крупных плотоядных собак и кошек, а также человека. Три наиболее экономически значимых орбивируса – это вирус синего языка, вирус африканской чумы лошадей и вирус эпизоотической геморрагической болезни, все они передаются видами Culicoides. Род включает 22 вида и не менее 130 различных серотипов.
Orbivirus is a genus of double stranded RNA viruses in the family Reoviridae and subfamily Sedoreovirinae. Unlike other reoviruses, orbiviruses are arboviruses. They can infect and replicate within a wide range of arthropod and vertebrate hosts. Orbiviruses are named after their characteristic doughnut shaped capsomers (orbis in Latin means ring). Many orbiviruses are transmitted by ticks or haematophagus insect vectors (Culicoides, mosquitoes and sand flies) and have a wide host range that includes cattle, goats and sheep, wild ruminants, equids, camelids, marsupials, sloths, bats, birds, large canine and feline carnivores, and humans. The three economically most important orbiviruses are Bluetongue virus, African horse sickness virus, and Epizootic hemorrhagic disease virus, all of which are transmitted by Culicoides species. The genus contains 22 species and at least 130 different serotypes.
История
В 1719 году вирус африканской конской болезни (AHSV) вызвал первую крупную зарегистрированную эпидемию орбивируса, в результате которой погибло 1500 животных. Наиболее исторически значимая вспышка орбивируса произошла в 1854–1855 годах, когда AHSV заразил 70 000 лошадей. Вирус AHSV был обнаружен в 1900 году, а вскоре после этого, в 1905 году, была выявлена болезнь синего языка. В 20-м и 21-м веках вспышки происходили периодически.
In 1719, African horse sickness virus (AHSV) caused the first major recorded orbivirus epidemic, killing 1,500 animals. The most historically significant outbreak of orbivirus occurred in 1854–1855, when AHSV infected 70,000 horses. AHSV was discovered to be a virus in 1900 and bluetongue disease followed shortly thereafter in 1905. Outbreaks have occurred sporadically in the 20th and 21st centuries.
Структура
Вироны – это неинкапсулированные частицы диаметром 70–80 нм. Вирусные частицы имеют сферическую форму и икосаэдрическую симметрию. NS1 – наиболее распространенный белок в клетках, инфицированных вирусом болезни синего языка. Он формирует тубулы, которые могут быть вовлечены в транслокацию вирусных частиц потомства к клеточной мембране. NS2 фосфорилируется клеточными киназами и является важным матричным белком гранулярных вирусных включений, формирующихся в цитоплазме инфицированных клеток. Эти вирусные включения служат центрами вирусной репликации. Мембранные гликопротеины NS3 и NS3a в больших количествах экспрессируются в клетках насекомых, но не в клетках млекопитающих. Они участвуют в высвобождении вирусных частиц потомства из инфицированных клеток и могут играть роль в определении как компетентности вектора, так и вирулентности.
The virons are nonenveloped particles that are 70–80 nm in diameter. The virus particles are spherical in appearance and have icosahedral symmetry. NS1 is the most abundant protein in bluetongue virus infected cells. It forms tubules that may be involved in translocation of progeny virus particles to the cell membrane. NS2 is phosphorylated by cellular kinases and is an important matrix protein of the granular viral inclusion bodies that form within the cytoplasm of infected cells. These viral inclusion bodies act as the centres of viral replication. The membrane glycoproteins NS3 and NS3a are expressed in large numbers in insect cells, but not in mammalian cells. They are involved in the release of progeny virus particles from infected cells and may be involved in determination of both vector competence and virulence.
Жизненный цикл
Многие орбивирусы преимущественно инфицируют сосудистые эндотелиальные клетки. Орбивирусы проникают в клетку-хозяина путем эндоцитоза, после чего внешний капсид удаляется. Весь цикл вирусной репликации происходит в цитоплазме клетки-хозяина. Транскрипция вирусного генома в мРНК происходит внутри вирусной частицы, а мРНК транслируется в белки с использованием рибосом клетки-хозяина. Вирусные белки синтезируются через 2–14 дней после первоначального инфицирования. Новые вирионы самособираются в цитоплазме, а затем высвобождаются из клетки-хозяина почкованием. В процессе почкования они временно приобретают липидную оболочку, которую можно обнаружить в течение короткого времени после высвобождения, но впоследствии она теряется.
Many orbiviruses preferentially infect vascular endothelial cells. Orbiviruses enter the host cell by endocytosis and the outer capsid is subsequently removed. The whole cycle of viral replication takes place within the cytoplasm of the host cell. Transcription of the viral genome into mRNA occurs within the core particle and mRNA is translated into proteins using the host cell ribosomes. Viral proteins are synthesized 2–14 days after initial infection. New virons self assemble within the cytoplasm and are then released from the host cell by budding. During the budding process, they transiently acquire a lipid envelope which can be detected for a short period of time following their release, but this is subsequently lost.
Патогенез
Орбивирусы вызывают заболевания преимущественно у животных. Различные виды орбивирусов обладают разной специфичностью к хозяевам. Орбивирусы – это патогены, переносимые векторами, которые передаются между позвоночными хозяевами такими переносчиками, как комары, мошки, гнус, мокрецы и клещи. Вирус болезни голубого языка (BTV) является орбивирусом, вызывающим болезнь голубого языка у овец, крупного рогатого скота, коз и диких копытных. В течение последних трех десятилетий BTV был в центре молекулярных исследований и в настоящее время представляет собой один из наиболее хорошо изученных вирусов на молекулярном и структурном уровнях. Другие виды орбивирусов вызывают другие заболевания животных, такие как африканская лошадиная болезнь и вирус лошадиного энцефаломиелита.
Orbiviruses primarily cause diseases in animals. The different Orbivirus species have different host specificities. Orbiviruses are vector borne pathogens transmitted between vertebrate hosts by vectors such as mosquitoes, midges, gnats, sandflies, and ticks. Bluetongue virus (BTV) is an Orbivirus that causes bluetongue disease in sheep, cattle, goats, and wild ungulates. BTV has been in the forefront of molecular studies for last three decades and now represents one of the best understood viruses at the molecular and structural levels. Other species of orbiviruses are responsible for other diseases of animals such as African horse sickness and equine encephalosis virus.
Серогруппы
Род подразделяется на несколько (как минимум 14) серогрупп. В некоторых случаях серогруппы разделяются на подгруппы. Ряд входящих в род вирусов пока не отнесены к какой-либо серогруппе. Серогруппы различаются на основании четырехкратной или более выраженной разницы в результатах серологических тестов, таких как ELISA и реакция фиксации комплемента.
The genus is divided into several (at least 14) serogroups. The serogroups are divided in some cases into subgroups. A number of member viruses have yet to be assigned to a serogroup. The serogroups are differentiated on the basis of a fourfold or greater difference in antibody based tests. These tests include ELISAs and complement fixation tests.
Группы векторов
Вирусы данной группы передаются мошками (Culicoides), комарами и клещами. Вирусы, переносимые конкретным типом переносчика, как правило, связаны между собой генетически и серологически.
Member viruses are transmitted by midges (Culicoides), mosquitoes, and ticks. The viruses transmitted by a particular type of vector are generally related both genetically and serologically.