Введение

Вид вируса Virusbox. Изображение = 109239. рис.001abcd. png 图片 alt = 图片标题 = Коронавирус мыши (MHV) вирионная электронная микрография, схематическая структура и геном 基因 = Embecovirus 种类 = Коронавирус мыши 细分数级 = 株 细分 ref = 细分 = * Вирус гепатита мыши (MHV), также известный как вирус гепатита мыши Puffinosis coronavirus Принадлежит к подгенусу Embecovirus, штаммы коронавируса мыши энтеротропные или политропные. В энтеротропные штаммы входят штаммы вируса гепатита мыши (MHV) D, Y, RI и DVIM, в то время как политропные штаммы, такие как JHM и A59, в основном вызывают гепатит, энтерит и энцефалит. Коронавирус мыши является важным патогеном у лабораторных мышей и лабораторных крыс. Это наиболее изученный коронавирус у животных, кроме людей, и использовался в качестве модели заболевания животных для многих вирусологических и клинических исследований.

Вирус гепатита мыши

Коронавирус мышей был впервые обнаружен в 1949 году. Исследователи изолировали вирус из мозга, спинного мозга, печени, легких, селезенки и почек крысы с симптомами энцефалита и тяжелой миелиновой травмой и дали ему штамм вируса гепатита мыши (MHV) JHM. В настоящее время MHV является наиболее изученным коронавирусом у животных, не являющихся людьми, и выступает в качестве образцового организма для коронавирусов. Существует более 25 различных штаммов коронавируса мыши. Эти вирусы передаются фекальным/оральным или респираторным путем, инфицируют печень мышей и используются в качестве модели болезни животных для гепатита. Штаммы MHV D, MHV DVIM, MHV Y и MHV RI, передающиеся в фекальных веществах, в основном поражают пищеварительный тракт, иногда заражая селезенку, печень и лимфатическую ткань. и стимулируют иммунитет мышей при заражении. Инфекция приводит к демиелинизации, служащей моделью болезни множественного склероза у животных. MHV 2, MHV 3 и MHV A59 также могут инфицировать печень; первые два из них более вирулентны. MHV 3 является основным штаммом вируса, используемым для изучения гепатита; MHV 1 в основном заражает легкие. Вирус мышиного гепатита очень заразен и является одним из наиболее распространенных патогенов у лабораторных мышей. Симптомы инфекции различаются в зависимости от типа, пути инфекции, генотипа и возраста мыши. MHV 1, MHV S и MHV Y являются слабыми вирусными штаммами; MHV 2, MHV 3, MHV A5 9 и MHV JHM более вирулентны, относительно легкие у взрослых мышей, но имеют высокую смертность у новорожденных. Например, вирус может размножаться в макрофагах и влиять на их функцию, а также в селезенке, где инфекция стимулирует естественные клетки-киллеры и влияет на Т- и В-клетки. Не существует вакцины для профилактики и лечения инфекции вирусом гепатита у мышей, в основном из-за высокой частоты мутаций и разнообразия штаммов вируса, а также из-за опасений, что вакцинация может помешать интерпретации результатов экспериментальных исследований, но этот вирус может быть использован в качестве экспериментальной модели для разработки других вакцин от коронавируса. В 2002 году американский вирусолог Ральф С. Барик разработал обратную генетическую систему для вируса гепатита мыши, в которой полная ДНК MHV была собрана из небольших фрагментов.

Коронавирус крысы

У крысы-фэнси коронавирус крысы (RCoV или RCV) состоит в основном из двух штаммов вирусов, вируса сиалодакраиоаденита (SDAV) и RCoV Паркера (RCoV P), оба из которых вызывают инфекции дыхательных путей, причем первые также поражают глаза, железы Хардериана и слюнные железы. В прошлом считалось, что симптомы, вызванные двумя инфекциями, различны, но в последние годы утверждалось, что симптомы обоих включают выделения из глаз и носа, увеличение больших слюнных желез, сиаладенит, фоточувствительность, кератит, одышку и пневмонию, среди прочих. Очевидных различий мало или нет, и было высказано предположение, что крысиный коронавирус Паркера - это только один тип аденовируса слюны крысы. Последующие исследования показали, что вирус имеет гемагглютининовую этеразу (HE). Если коронавирус действительно произошел из воды, это один из немногих птичьих коронавирусов, который не является гамма-коронавирусом или дельта-коронавирусом. В 2009 году Международный комитет по таксономии вирусов (ICTV) классифицировал этот птичий коронавирус как принадлежащий к кладу коронавирусов мышей.

Геном

Коронавирус крысы - это положительный одноцепочечный РНК-вирус с внешней мембраной. Размер генома составляет около 31 000 нуклеотидов. В дополнение к четырем структурным белкам коронавирусов шиповидный белок (S), мембранный белок (M), белковый слой (E) и нуклеокапсидный белок (N) на некоторых поверхностях коронавируса мыши также присутствует гемагглютининовая этераза (HE). HE может связываться с сиаловой кислотой на поверхности клетки-хозяина и способствовать вирусной инфекции, а также обладает активностью ацетилэстеразы, которая может разрушать рецепторы для высвобождения связанного вируса. и вспомогательный белок 5а ингибируют интерферон хозяина. Типы вспомогательных белков в различных штаммах вирусов могут отличаться. Например, MHV S не имеет вспомогательного белка 5a, поэтому он менее устойчив к интерферону. Белок Е делится на гликопротеины E1 и E2, которые, как полагают, служат разным целям. Геном расположен в порядке 1ab 2a HE S 4 5a E M N I, где белки 5a и 5b кодируются одной и той же мРНК

Инфекция

Когда коронавирус заражает клетку-хозяина, его шиповидный белок (S) связывается с рецептором на поверхности клетки-хозяина, что позволяет вирусу проникнуть в клетку. Спайк-белок разрезается протеазой хозяина на всех стадиях образования, транспортировки и заражения новой клетки. Домен, который помогает внешней мембране вируса сливаться с клеточной мембраной, подвергается воздействию, облегчая инфекцию. Рецептор клеток-хозяев, используемый коронавирусом крыс, обычно является CEACAM1 (mCEACAM1). Тип инфицированной ткани и время, в течение которого режут шиповидный белок, варьируются в зависимости от штамма вируса. Среди них S1 в шиповидном белке MHV A59. При производстве и сборке вируса в клетке-хозяине место расщепления S2 разрезается протеазами, такими как фурин, а при заражении вирусом новой клетки для успешной инфекции также требуется дальнейшее расщепление лизосомного пути. Окирозин MHV 2 не имеет места расщепления S1/S2 и не разрезается в процессе сборки. Его инфекция зависит от расщепления шиповидного белка эндосомными ферментами. MHV JHM (особенно более вирулентная JHM. Среди них есть и такие, как SD и JHM cl2), которые поражают нервную ткань, и которые не требуют поверхностного воздействия. Организм может инфицировать клетку, то есть он может достичь мембранного слияния без связывания с клеточным рецептором, поэтому он может инфицировать структуры в нервной системе с небольшой экспрессией mCEACAM1, и его инфекция может в основном зависеть от разрезания его шипового белка протеазой поверхности клетки. Когда вирусы гепатита крыс различных штаммов одновременно заражают клетки, во время генетической репликации может произойти переключение шаблонов, что приводит к рекомбинации генов, что может быть важно для эволюции вирусного разнообразия.

Классификация и эволюция

Считается, что коронавирус мыши наиболее тесно связан с человеческим коронавирусом HKU1. Эти два вида, наряду с Бетакоронавирусом 1, кроличьим коронавирусом HKU14 и китайским коронавирусом Rattus HKU24, образуют подрод Embecovirus в роде Бетакоронавируса, согласно классификации Международного комитета по таксономии вирусов. Этот подрод отличается наличием гена, кодирующего гемаглутининовую эстеразу (HE), хотя во многих штаммах лабораторных вирусов гепатита мыши (таких как MHV A59 и MHV 1) этот ген был потерян в результате мутации и сохраняется только в виде псевдогена. HE незаменим для инфекции и репликации вируса гепатита у крыс, и действительно, штаммы гепатита, не имеющие HE, имеют конкурентное преимущество in vitro. N-терминальный домен (NTD) шиповидного белка коронавируса похож на галектин в клетках животных. Поэтому предполагается, что этот домен первоначально был получен из клетки животного-хозяина. Клетка приобретает ген для лектина, который может связываться с сахаром на поверхности клетки-хозяина как инфицированная клетка. Впоследствии вирус в этом кладе коронавирусов приобретает HE, чтобы помочь вирусу избавиться от инфицированных клеток, но позже NTD коронавируса мыши эволюционировал в новую структуру, которая может быть связана с белковым рецептором mCEACAM1. Комбинация значительно увеличивает связующую способность вирусов и клеток мыши. Поскольку больше не нужно связываться с сахарами, он постепенно теряет функцию лектина и далее теряет HE. В отличие от этого коронавирус говядины, коронавирус человека OC43 и другие все еще являются сахарными рецепторами, поэтому пиковая NTD сохраняет функцию глютина. Альфа- и бета-коронавирусы могут происходить от вирусов летучих мышей, но подрод Эмбековирус содержит много вирусов, заражающих крыс (помимо коронавируса мыши, есть также коронавирус крысы Lucheng Rn, коронавирус китайского крысы HKU24 и коронавирус Myodes 2JL14, с большим количеством родственных штаммов вируса, обнаруженных с 2015 года), и не было обнаружено ни одного вируса летучих мышей. Некоторые ученые предполагают, что общим предком этого клада мог быть вирус мыши, который затем был передан крысами людям и скоту.

РНК-РНК рекомбинация

Генетическая рекомбинация может произойти, когда в одной и той же инфицированной клетке-хозяине присутствуют по крайней мере два вируса РНК. РНК-РНК рекомбинация между различными штаммами коронавируса мыши обнаружена с высокой частотой как в культурах тканей, так и в центральной нервной системе мыши. Эти результаты свидетельствуют о том, что рекомбинация РНКРНК может играть значительную роль в естественной эволюции и нейропатогенезе коронавирусов. является высокоинфекционным коронавирусом лабораторных крыс, который может передаваться между людьми путем прямого контакта и косвенно через аэрозоль. Острые инфекции имеют высокую заболеваемость и тропизм для слюнных, слезных и хардеровских желез. Кроличий энтерический коронавирус вызывает острые желудочно-кишечные заболевания и диарею у молодых европейских кроликов. Уровень смертности высок.

Исследования

Инфекция мышей вирусом гепатита мыши использовалась в качестве модельной системы для изучения ивермектина в качестве лечения коронавирусов.