Вирус гепатита сусликов - Ground squirrel hepatitis virus

Вирус гепатита сусликов
Классификация вирусов е
(без рейтинга):Вирус
Область:Рибовирия
Королевство:Парарнавиры
Тип:Artverviricota
Учебный класс:Revtraviricetes
Заказ:Blubervirales
Семья:Hepadnaviridae
Род:Ортогепаднавирус
Разновидность:
Вирус гепатита сусликов

Вирус гепатита сусликов, сокращенно GSHV, является частично двухцепочечным ДНК-вирус это тесно связано с человеческим Вирус гепатита В (HBV) и Вирус гепатита сурка (WHV).[1] Это член семейства вирусов. Hepadnaviridae и род Ортогепаднавирус.[2] Как и другие члены этого семейства, GSHV обладает высокой видовой и тканевой специфичностью.[3] Это было обнаружено в Бичи-суслики, Spermophilus beecheyi, но также заражает Арктические суслики, Spermophilus parryi.[1][2] Общие черты GSHV и HBV включают морфологию, активность ДНК-полимеразы в репарации генома, перекрестную реакцию вирусных антигенов и возникающую в результате стойкую инфекцию вирусным антигеном в крови (антигенемия).[4] В результате GSHV используется в качестве экспериментальной модели HBV.[5]

Вид GSHV был первоначально выделен из, Spermophilus beecheyi, широко известный как Калифорнийский суслик.

Морфология

Геном

Вирус гепатита сусликов состоит из ДНК, в основном двухцепочечной. Как и другие гепаднавирусы, он состоит из одноцепочечной области переменной длины, которая превращается в двухцепочечную ДНК под действием вириона. ДНК-полимераза.[4][6] Белок ковалентно связан с 5'-концом минус-цепи, который можно использовать в качестве праймера для синтеза ДНК.[7]

Есть четыре очевидных открытые рамки для чтения в геноме, все на одной нити. Два предназначены для генов, кодирующих структурные белки (поверхностные антигены и коровые антигены), а два других не назначены. Больший из неназначенных кадров, который называется геном А и покрывает 80% генома, предположительно кодирует вирусную ДНК-полимеразу. Более короткий, ген B, не соответствует известному вирусному белку.

Внутри клетки-хозяина геном GSHV может существовать в двух формах: кольцевой дуплекс и гетерогенная частично одноцепочечная ДНК.[6] Циркулярная ДНК может быть ковалентно закрытой или открытой.[7]

Геном GSHV очень похож на родственные гепаднавирусы. Гепатит сусликов имеет длину 3311 пар оснований, что делает его неотличимым от HBV. GSHV имеет большую гомологию нуклеотидов и аминокислот с WHV, чем HBV, с 82% гомологией нуклеотидов и 78% аминокислот между GSHV и WHV и 55% гомологией нуклеотидов и 46% аминокислот между GSHV и HBV.[6][8] Открытые рамки считывания GSHV аналогичны HBV и WHV, но вирусы различаются по своему EcoRI сайты узнавания рестрикционных ферментов.[4]

Структура

Вирус гепатита сусликов представляет собой вирус сферической оболочки. Частица ядра, или нуклеокапсид, содержит е-антиген, вирусную ДНК и эндогенную ДНК-полимеразу.[9] Вирусные частицы содержат два основных структурных белка: поверхностные антигены (sAg) и коровые антигены (cAg). Оба белка были идентифицированы на основании гомологии с аналогичными белками других гепаднавирусов. Гепатит sAg зрелого суслика (GSHsAg) имел 90% гомологии аминокислот с гепатит сурков sAg и считается гликозилированным. CAg гепатита суслика (GSHcAg) является наиболее консервативной белковой последовательностью между GSHV, WHV и HBV.[6]

Цикл репликации

Вирусный вход

Считается, что гепаднавирусы проникают в клетки-хозяева через рецепторно-опосредованные эндоцитоз.[2]

Репликация и транскрипция

Внутриклеточное преобладание длинной минусовой цепи ДНК над короткой плюс-цепью предполагает, что репликация ДНК происходит из матрицы РНК, как и другие гепаднавирусы.[6] Предполагается, что синтез минус-цепи использует промежуточное соединение РНК, которое разрушается при копировании, а плюс-цепь синтезируется с использованием полной минус-цепи ДНК. Вирусная ДНК-полимераза синтезирует как положительные, так и отрицательные цепи ДНК. Производство промежуточного звена РНК, называемого прегеномом, во время репликации включает обратная транскрипция шаг напоминающий ретровирусы. Гепаднавирусы отличаются от ретровирусов тем, что промежуточной формой генома является РНК вместо ДНК. Кроме того, интеграция в геном хозяина не требуется для репликации в гепаднавирусах.[2] Впервые этот процесс был показан в Вирус гепатита В уток, родственный вирус в Hepadnaviridae семейство, в котором минусовые нити ДНК также превосходят по количеству плюс нити. Это сходство предполагает, что механизм репликации подобен GSHV.[10]

После входа частичный дуплексный геном ДНК репарируется вирусной ДНК-полимеразой и подвергается циркуляризации, чтобы служить в качестве матрицы для транскрипции. Четыре транскрипта создаются в ядре и обычно транспортируются в цитоплазму.[2]

сборка

Предполагается, что вирусная ДНК упаковывается до завершения синтеза плюс-цепи. Это могло бы объяснить избыток минус-нити ДНК по сравнению с плюс-нитью ДНК.[7]

Инфекция и болезнь

Вирус гепатита сусликов отличается от родственных вирусов отсутствием патогенного действия, хотя инфицированные хозяева часто имеют высокие титры циркулирующих вирионов.[3][6] Вирусные частицы, обнаруженные в сыворотке диких сусликов Бичи, молекулярно и структурно схожи, но не идентичны HBV. Как правило, частицы GSHV в сыворотке больше, чем частицы HBV. Нитевидная вирусная частица была наиболее распространенной формой в сыворотке сусликов, как и человеческая сыворотка, инфицированная HBV. Следующей по численности частица в сыворотке крови была сферическая частица с внешней оболочкой или оболочкой, напоминающая частицы датчанина, обнаруженные у людей.[4]

Тропизм

Вирус гепатита сусликов поражает клетки печени и считается очень гепатотропным.[1][6] Заражение GSHV может вызвать стойкую инфекцию.[8] Вирус вызывает хроническую инфекцию и более длительную антигенемию (антиген в крови), когда он вводится непосредственно в печень, по сравнению с инъекцией в воротную вену. GSHsAg (поверхностный вирусный антиген) можно обнаружить в сыворотке крови через несколько недель после заражения.[5]

Сопутствующее заболевание

Клетки гепатоцеллюлярной карциномы окрашены в розовый цвет
Клетки гепатоцеллюлярной карциномы

Заболевание или смерть животных, несущих GSHV, вследствие заболевания печени не выявлены. У многих инфицированных белок с высокими уровнями GSHsAg и ДНК-полимеразы вириона нет признаков цирроз или же гепатоцеллюлярная карцинома.[1] У сусликов, постоянно инфицированных GSHV, могут проявляться признаки легкой непрогрессивной болезни. гепатит.[2] Нет данных о модуляции процессов хозяина в результате инфекции GSHV.

Стойкая инфекция HBV и WHV часто приводит к гепатоцеллюлярной карциноме (HCC). Такая же связь не наблюдалась с GSHV, но вполне возможно, что стойкая инфекция в течение более длительного периода времени, чем требуется для двух других вирусов, может способствовать развитию HCC.[8] Персистирующая инфекция GSHV на срок до трех лет приводит только к легкому воспалению, поэтому в большинстве случаев развитие ГЦК, вероятно, займет больше времени.[6]

Передача инфекции

Вирус гепатита сусликов может передаваться как по горизонтали, так и по вертикали.

Горизонтальная передача может быть результатом инокуляции виремической сывороткой. Однако концентрация сыворотки, необходимая для передачи инфекции, намного выше, чем можно было бы предсказать, исходя из предположения, что одной вирусной частицы достаточно для инициации инфекции. Одно из возможных объяснений этого может заключаться в том, что не каждая частица, обнаруживаемая физическими методами, является биологически активной, а другое объяснение заключается в том, что для инициирования инфекции требуется несколько вирионов.[3]

Вертикальная передача Передача GSHV от матери к новорожденному также возможна, но не изучена широко.[1]

Распределение

Географическое распределение может быть измерено путем тестирования сывороток сусликов на вирусный поверхностный антиген, ДНК-полимеразу вириона и вирусные антитела в разных местах. Считается, что распространение GSHV очень локализовано.[1] Он был найден в радиусе менее восьми миль в северной Калифорнии, но вполне вероятно, что он существует в необнаруженных местах. Дополнительные данные свидетельствуют о том, что географическое распределение неравномерно, как в случае HBV. Нет указаний на факторы, которые могут повлиять на географическое распространение GSHV.[4]

Никаких различий в половом распределении GSHV не наблюдалось.[1] Это отличается от HBV, при котором стойкие инфекции HBV у мужчин превышают количество инфекций у женщин.[4]

Рекомендации

  1. ^ а б c d е ж грамм Марион, Патрисия Л .; Knight, Susan S .; Salazar, Felix H .; Поппер, Ганс; Робинсон, Уильям С. (1983-01-01). «Инфекция, вызванная вирусом гепатита сусликов». Гепатология. 3 (4): 519–527. Дои:10.1002 / hep.1840030408. ISSN  1527-3350. PMID  6862363.
  2. ^ а б c d е ж «Вирус гепатита сусликов - обзор | Темы ScienceDirect». www.sciencedirect.com. Получено 2019-11-24.
  3. ^ а б c Труба, Даниэль; Фелан, Майкл; Нельсон, Джон; Бек, Фред; Pecha, Brian S .; Браун, Р. Джеймс; Вармус, Гарольд Э .; Ганем, Дон (1985-05-01). «Передача вируса гепатита сусликов гомологичным и гетерологичным хозяевам». Гепатология. 5 (3): 435–439. Дои:10.1002 / hep.1840050316. ISSN  1527-3350. PMID  3997073.
  4. ^ а б c d е ж Марион, П.Л .; Оширо, Л. С; Регнери, округ Колумбия; Скаллард, G H; Робинсон, У. С. (май 1980 г.). «Вирус у сусликов Бичи, связанный с вирусом гепатита В человека». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 77 (5): 2941–2945. Дои:10.1073 / pnas.77.5.2941. ISSN  0027-8424. ЧВК  349522. PMID  6930677.
  5. ^ а б Seeger, C .; Ganem, D .; Вармус, Х. Э. (сентябрь 1984 г.). «Клонированный геном вируса гепатита суслика заразен у животного». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 81 (18): 5849–5852. Дои:10.1073 / пнас.81.18.5849. ISSN  0027-8424. ЧВК  391809. PMID  6091114.
  6. ^ а б c d е ж грамм час Seeger, C .; Ganem, D .; Вармус, Х. Э. (август 1984 г.). «Нуклеотидная последовательность инфекционного молекулярно клонированного генома вируса гепатита суслика». Журнал вирусологии. 51 (2): 367–375. Дои:10.1128 / JVI.51.2.367-375.1984. ISSN  0022-538X. ЧВК  254447. PMID  6086950.
  7. ^ а б c Weiser, B; Ganem, D; Seeger, C; Вармус, Э. (октябрь 1983 г.). «Замкнутая кольцевая вирусная ДНК и асимметричные гетерогенные формы в печени животных, инфицированных вирусом гепатита сусликов». Журнал вирусологии. 48 (1): 1–9. Дои:10.1128 / JVI.48.1.1-9.1983. ISSN  0022-538X. ЧВК  255316. PMID  6887347.
  8. ^ а б c Marion, P.L .; Van Davelaar, M.J .; Knight, S. S .; Salazar, F.H .; Garcia, G .; Поппер, H .; Робинсон, У. С. (июнь 1986 г.). «Гепатоцеллюлярная карцинома у сусликов, постоянно инфицированных вирусом гепатита сусликов». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 83 (12): 4543–4546. Дои:10.1073 / пнас.83.12.4543. ISSN  0027-8424. ЧВК  323770. PMID  3012572.
  9. ^ Фейтельсон, Массачусетс; Марион, П.Л .; Робинсон, У. С. (август 1982 г.). «Основные частицы вируса гепатита В и вируса гепатита сусликов. II. Характеристика протеинкиназной реакции, связанной с вирусом гепатита суслика и вирусом гепатита В». Журнал вирусологии. 43 (2): 741–748. Дои:10.1128 / JVI.43.2.741-748.1982. ISSN  0022-538X. ЧВК  256178. PMID  7109041.
  10. ^ Саммерс, Дж .; Мейсон, У. С. (июнь 1982 г.). «Репликация генома вируса гепатита B путем обратной транскрипции промежуточной РНК». Клетка. 29 (2): 403–415. Дои:10.1016 / 0092-8674 (82) 90157-х. ISSN  0092-8674. PMID  6180831.