Коронавирус, связанный с тяжелым острым респираторным синдромом - Severe acute respiratory syndrome–related coronavirus
Коронавирус, связанный с тяжелым острым респираторным синдромом | |
---|---|
Просвечивающая электронная микрофотография коронавирусов, связанных с SARS, возникающих из клетки-хозяева культивируется в лаборатории | |
Классификация вирусов | |
(без рейтинга): | Вирус |
Область: | Рибовирия |
Королевство: | Орторнавиры |
Тип: | Писувирикота |
Учебный класс: | Pisoniviricetes |
Заказ: | Нидовиралес |
Семья: | Coronaviridae |
Род: | Бетакоронавирус |
Подрод: | Сарбековирус |
Разновидность: | Коронавирус, связанный с тяжелым острым респираторным синдромом |
Штаммы | |
| |
Синонимы | |
|
Коронавирус, связанный с тяжелым острым респираторным синдромом (SARSr-CoV или же SARS-CoV)[примечание 1] это разновидность коронавирус что заражает люди, летучие мыши и некоторые другие млекопитающие.[2][3] Это окутанный одноцепочечный РНК-вирус с положительным смыслом который входит в клетку-хозяин, связываясь с ангиотензин-превращающий фермент 2 (ACE2) рецептор.[4] Это представитель рода Бетакоронавирус и подрод Сарбековирус.[5][6]
Два напряжения вируса вызвали вспышки серьезных респираторные заболевания в людях: тяжелый острый респираторный синдром коронавирус (SARS-CoV или SARS-CoV-1), вызвавший вспышка 2002–2004 гг. из Острое респираторное заболевание (SARS) и тяжелый острый респираторный синдром коронавирус 2 (SARS-CoV-2), что вызывает текущая пандемия из коронавирус заболевание 2019 (COVID-19).[7][8] Существуют сотни других штаммов SARS-CoV, все из которых, как известно, заражают только нечеловеческие виды: летучие мыши являются основным резервуаром многих штаммов коронавирусов, связанных с SARS, и несколько штаммов были идентифицированы в пальмовые циветты, которые, вероятно, были предками SARS-CoV.[7][9]
Коронавирус, связанный с атипичной пневмонией, был одним из нескольких вирусов, идентифицированных Всемирная организация здоровья (ВОЗ) в 2016 году как вероятная причина будущего эпидемия в новом плане, разработанном после Эпидемия Эболы для неотложных исследований и разработок до и во время эпидемии в направлении диагностические тесты, вакцина и лекарства. Предсказание сбылось с COVID-19 пандемия.[10][11]
Классификация
Коронавирус, связанный с атипичной пневмонией, является представителем этого рода Бетакоронавирус (группа 2) и подрод Сарбековирус (подгруппа B).[12] Сарбековирусы, в отличие от эмбековирусы или же альфакоронавирусы, есть только один папаин-подобная протеиназа (PLpro ) вместо двух в открытая рамка чтения ORF1.[13] Было установлено, что SARSr-CoV является ранним отделением от бета-коронавирусов на основе набора консервативных доменов, которые он разделяет с группой.[14][15]
Летучие мыши служат основным резервуаром для коронавирусов, связанных с SARS, таких как SARS-CoV-1 и SARS-CoV-2. Вирус одновременно развился в резервуар для летучих мышей в течение длительного периода времени.[16] Только недавно штаммы коронавируса, связанного с атипичной пневмонией, эволюционировали и сделали межвидовой прыжок от летучих мышей до людей, как и в случае штаммов SARS-CoV и SARS-CoV-2.[17][4] Оба эти штамма произошли от одного предка, но заставили кроссы перейти к людям отдельно. SARS-CoV-2 не является прямым потомком SARS-CoV.[7]
Геном
Связанный с атипичной пневмонией коронавирус обернутый, положительный смысл, одноцепочечный вирус РНК. Его геном около 30kb, который является одним из крупнейших среди РНК-вирусов. У вируса 14 открытые рамки для чтения которые в некоторых случаях перекрываются.[18] В геноме обычный 5 'метилированная крышка и 3 'полиаденилированный хвост.[19] Всего 265 нуклеотиды в 5'UTR и 342 нуклеотида в 3'UTR.[18]
5 'метилированный колпачок и 3' полиаденилированный хвост позволяют геном положительно-смысловой РНК быть прямо переведено клеткой-хозяином рибосома на вирусное проникновение.[20] SARSr-CoV похож на другие коронавирусы в том смысле, что его геномная экспрессия начинается с трансляции рибосомами клетки-хозяина первых двух больших перекрывающихся открытых рамок считывания (ORF), 1a и 1b, обе из которых производят полипротеины.[18]
Функция SARS-CoV геномные белки (от orf1a до orf9b) | |
---|---|
Протеин | Функция[21][22][23] |
orf1ab P0C6X7 | Полипротеин репликазы / транскриптазы (pp1ab) (неструктурные белки) |
orf2 P59594 | Спайковый (S) белок, связывание вируса и проникновение (структурный белок) |
orf3a P59632 | Взаимодействует со структурными белками S, E, M; Ионный канал Мероприятия; Активизирует цитокины и хемокины Такие как Ил-8 и RANTES; Активизирует NF-κB и JNK; Вызывает апоптоз и остановка клеточного цикла, через Каспаза 8 и -9, и по Bax, p53, и p38 MAP киназа |
orf3b P59633 | Активизирует цитокины и хемокины к RUNX1b; Подавляет IFN типа I производство и сигнализация; Вызывает апоптоз и остановка клеточного цикла; |
orf4 P59637 | Белок оболочки (E), сборка и почкование вируса (структурный белок) |
orf5 P59596 | Мембранный (M) белок, сборка и почкование вируса (структурный белок) |
orf6 P59634 | Усиливает синтез клеточной ДНК; Подавляет продукцию IFN типа I и передачу сигналов |
orf7a P59635 | Подавляет синтез клеточного белка; Вызывает воспалительный ответ путем NF-kappaB и Промотор Ил-8; Активизируют хемокины, такие как IL-8 и RANTES; Активизирует киназу JNK, p38 MAP; Вызывает апоптоз и остановку клеточного цикла |
orf7b Q7TFA1 | Неизвестный |
orf8a Q7TFA0 | Вызывает апоптоз через митохондрии путь |
orf8b Q80H93 | Усиливает синтез клеточной ДНК, также известной как X5. |
orf9a P59595 | Белок нуклеокапсида (N), упаковка вирусной РНК (структурный белок) |
orf9b P59636 | Вызывает апоптоз |
orf10 Q7TLC7 | SARS-специфический «белок 14» |
Известны функции некоторых вирусных белков.[24] ORF 1a и 1b кодируют полипротеин репликазы / транскриптазы, а более поздние ORF 2, 4, 5 и 9a кодируют, соответственно, четыре основных структурных белка: шип, оболочка, мембрана и нуклеокапсид.[25] Более поздние ORF также кодируют восемь уникальных белков (от orf3a до orf9b), известных как вспомогательные белки, многие из которых не имеют известных гомологов. Различные функции дополнительных белков изучены недостаточно.[24]
Морфология
Морфология коронавируса, связанного с SARS, характерна для семейства коронавирусов в целом. Вирусы большие плеоморфный сферические частицы с выпуклыми выступами на поверхности, которые образуют корону вокруг частиц на электронных микрофотографиях.[26] Размер вирусных частиц находится в диапазоне 80–90 нм. Оболочка вируса на электронных микрофотографиях выглядит как отдельная пара электронно-плотных оболочек.[27]
В вирусный конверт состоит из липидный бислой где мембрана (M), оболочка (E) и шип (S) белки заякорены.[28] Белки-шипы обеспечивают вирусу выпуклые выступы на поверхности. Взаимодействие белка шипа с его комплементом рецептор клетки-хозяина играет центральную роль в определении тканевый тропизм, заразительность, и видовой диапазон вируса.[29][30]
Внутри конверта есть нуклеокапсид, который образован из нескольких копий белка нуклеокапсида (N), которые связаны с одноцепочечным положительным смыслом (~ 30 kb ) Геном РНК в непрерывном бусы на нитке типовое соответствие.[31][32] Липидная двухслойная оболочка, мембранные белки и нуклеокапсид защищают вирус, когда он находится вне хозяина.[33]
Жизненный цикл
Коронавирус, связанный с атипичной пневмонией, следует стратегии репликации, типичной для всех коронавирусов.[19][34]
Вложение и запись
Прикрепление связанного с SARS коронавируса к клетке-хозяину опосредуется белком-спайком и его рецептором.[35] Связывающий домен рецептора шипового белка (RBD) распознает и прикрепляется к ангиотензин-превращающий фермент 2 (ACE2) рецептор.[4] После прикрепления вирус может проникнуть в клетку-хозяина двумя разными путями. Путь вируса зависит от хоста протеаза доступен для расщепления и активации прикрепленного к рецептору шипованного белка.[36]
Первый путь, по которому коронавирус SARS может проникнуть в клетку-хозяина, - это эндоцитоз и захват вируса в эндосома. Затем прикрепленный к рецептору спайковый белок активируется рН-зависимым хозяином. цистеиновая протеаза катепсин L. Активация спайкового белка, прикрепленного к рецептору, вызывает конформационное изменение, и последующее слияние вирусной оболочки с эндосомная стенка.[36]
В качестве альтернативы вирус может проникать в клетку-хозяина напрямую путем протеолитический расщепление прикрепленного к рецептору белка шипа хозяином TMPRSS2 или же TMPRSS11D сериновые протеазы на поверхности клетки.[37][38] При коронавирусе SARS активация C-терминальная часть белка-шипа запускает слияние вирусной оболочки с мембраной клетки-хозяина, вызывая конформационные изменения, которые до конца не изучены.[39]
Перевод генома
Функция коронавируса неструктурные белки (nsps)[40] | |
---|---|
Протеин | Функция |
nsp1 | Продвигает хост мРНК деградация, блокирует хост перевод; блоки врожденный иммунный ответ |
nsp2 | Связывается с запретить белки; неизвестная функция |
nsp3 | Multidoman трансмембранный белок; взаимодействует с N белок; продвигает цитокин выражение; PLPro домен раскалывается полипротеин pp1ab и блокирует врожденный иммунный ответ хозяина; другие области неизвестные функции |
nsp4 | Трансмембранный каркасный белок; обеспечивает правильную структуру для двойные мембранные везикулы (DMV) |
nsp5 | 3CLPro расщепляет полипротеин pp1ab |
nsp6 | Трансмембранный каркасный белок; неизвестная функция |
nsp7 | Формы шестнадцатеричный комплекс с nsp8; зажим для обработки за RdRp (nsp12) |
nsp8 | Образует гексадекамерный комплекс с nsp7; зажим процессивности для RdRp (nsp12); действует как прима |
nsp9 | РНК-связывающий белок (RBP) |
nsp10 | nsp16 и nsp14 кофактор; образует гетеродимер с обоими; стимулирует 2-О-МТ (nsp16) и ExoN (nsp14) активность |
nsp11 | Неизвестная функция |
nsp12 | РНК-зависимая РНК-полимераза (RdRp) |
nsp13 | РНК-геликаза, 5 'трифосфатаза |
nsp14 | N7 Метилтрансфераза, 3'-5 'экзорибонуклеаза (ExoN); N7 MTase добавляет Крышка 5 футов, ExoN проверяет геном |
nsp15 | Эндорибонуклеаза (NendoU) |
nsp16 | 2'-O-метилтрансфераза (2-О-МТ); защищает вирусную РНК от MDA5 |
После слияния нуклеокапсид переходит в цитоплазма, где высвобождается вирусный геном.[35] Геном действует как информационная РНК, а рибосома клетки переводит две трети генома, которые соответствуют открытой рамке считывания ORF1a и ORF1b, на два больших перекрывающихся полипротеина, pp1a и pp1ab.
Более крупный полипротеин pp1ab является результатом -1 рибосомальный сдвиг рамки вызвано скользкая последовательность (UUUAAAC) и нисходящий Псевдоузел РНК в конце открытой рамки считывания ORF1a.[41] Сдвиг рамки рибосом делает возможным непрерывную трансляцию ORF1a, за которой следует ORF1b.[42]
Полипротеины содержат собственные протеазы, PLpro и 3CLpro, которые расщепляют полипротеины в разных конкретных сайтах. Расщепление полипротеина pp1ab дает 16 неструктурных белков (от nsp1 до nsp16). Белки продукта включают различные белки репликации, такие как РНК-зависимая РНК-полимераза (RdRp), РНК-геликаза, и экзорибонуклеаза (ExoN).[42]
Две протеазы SARS-CoV-2 (PLpro и 3CLpro) также влияют на реакцию иммунной системы на вирусную инфекцию, расщепляя три белка иммунной системы. PLpro раскалывает IRF3 и 3CLpro расщепляет оба NLRP12 и TAB1. «Прямое расщепление IRF3 с помощью NSP3 может объяснить притупленный IFN-ответ типа I, наблюдаемый во время инфекций SARS-CoV-2, в то время как NSP5-опосредованное расщепление NLRP12 и TAB1 указывает на молекулярный механизм повышенной продукции IL-6 и воспалительный ответ, наблюдаемый при COVID -19 пациентов ».[43]
Репликация и транскрипция
Некоторые белки неструктурной репликации сливаются с образованием мультибелковый комплекс репликаза-транскриптаза (RTC).[42] Основным белком репликаза-транскриптаза является РНК-зависимая РНК-полимераза (RdRp). Он непосредственно участвует в репликация и транскрипция РНК из цепи РНК. Другие неструктурные белки в комплексе участвуют в процессе репликации и транскрипции.[40]
Белок nsp14 представляет собой 3'-5 'экзорибонуклеаза что обеспечивает дополнительную точность процесса репликации. Экзорибонуклеаза обеспечивает корректура функции комплекса, которого не хватает РНК-зависимой РНК-полимеразе. Точно так же белки nsp7 и nsp8 образуют гексадекамерный скользящий зажим как часть комплекса, который значительно увеличивает процессивность РНК-зависимой РНК-полимеразы.[40] Коронавирусы требуют повышенной точности и процессивности во время синтеза РНК из-за относительно большого размера генома по сравнению с другими РНК-вирусами.[44]
Одна из основных функций комплекса репликаза-транскриптаза - транскрибировать вирусный геном. RdRp напрямую выступает посредником синтез молекул субгеномной РНК с отрицательным смыслом из геномной РНК с положительным смыслом. За этим следует транскрипция этих молекул субгеномной РНК с отрицательным смыслом в соответствующие им молекулы с положительным смыслом. мРНК.[45]
Другой важной функцией комплекса репликаза-транскриптаза является репликация вирусного генома. RdRp напрямую выступает посредником синтез геномной РНК с отрицательным смыслом из геномной РНК с положительным смыслом. За этим следует репликация геномной РНК с положительным смыслом из геномной РНК с отрицательным смыслом.[45]
Реплицированная позитивно-смысловая геномная РНК становится геномом потомство вирусов. Различные мРНК меньшего размера представляют собой транскрипты из последней трети вирусного генома, который следует за рамками считывания ORF1a и ORF1b. Эти мРНК транслируются в четыре структурных белка (S, E, M и N), которые станут частью дочерних вирусных частиц, а также в восемь других вспомогательных белков (от orf3 до orf9b), которые помогают вирусу.[46]
Рекомбинация
Когда два SARS-CoV геномы присутствуют в клетке-хозяине, они могут взаимодействовать друг с другом с образованием рекомбинантных геномов, которые могут передаваться потомству вирусов. Рекомбинация, вероятно, происходит во время репликации генома, когда РНК-полимераза переключается с одного шаблона на другой (рекомбинация с выбором копии).[47] Человеческий SARS-CoV, похоже, имел сложную историю рекомбинация между наследственными коронавирусы которые были размещены в нескольких различных группах животных.[48][47]
Сборка и выпуск
Трансляция РНК происходит внутри эндоплазматический ретикулум. Вирусные структурные белки S, E и M перемещаются по секреторному пути в Промежуточный отсек Гольджи. Там белки М направляют большинство белок-белковых взаимодействий, необходимых для сборки вирусов после его связывания с нуклеокапсидом.[49]
Потомки вирусов высвобождаются из клетки-хозяина экзоцитоз через секреторные пузырьки.[49]
Смотрите также
- SARS-подобный коронавирус WIV1 (SL-CoV-WIV1)
Примечания
- ^ Условия SARSr-CoV и SARS-CoV иногда используются как взаимозаменяемые, особенно до открытия SARS-CoV-2.
Рекомендации
- ^ "История таксономии ICTV: Коронавирус, связанный с тяжелым острым респираторным синдромом". Международный комитет по таксономии вирусов (ICTV). Получено 27 января 2019.
- ^ Branswell H (9 ноября 2015 г.). «По данным исследования, вирус, похожий на SARS, у летучих мышей может заразить людей». Стат Новости. Получено 20 февраля 2020.
- ^ Wong AC, Li X, Lau SK, Woo PC (февраль 2019 г.). «Глобальная эпидемиология коронавирусов летучих мышей». Вирусы. 11 (2): 174. Дои:10.3390 / v11020174. ЧВК 6409556. PMID 30791586.
В частности, было обнаружено, что подковообразные летучие мыши являются резервуаром для SARS-подобных CoV, в то время как пальмовые циветты считаются промежуточным хозяином для SARS-CoV [43,44,45].
- ^ а б c Ge XY, Li JL, Yang XL, Chmura AA, Zhu G, Epstein JH и др. (Ноябрь 2013). «Выделение и характеристика коронавируса, похожего на SARS у летучих мышей, который использует рецептор ACE2». Природа. 503 (7477): 535–8. Bibcode:2013Натура.503..535Г. Дои:10.1038 / природа12711. ЧВК 5389864. PMID 24172901.
- ^ «Таксономия вирусов: выпуск 2018 г.». Международный комитет по таксономии вирусов (ICTV). Октябрь 2018 г.. Получено 13 января 2019.
- ^ Woo PC, Huang Y, Lau SK, Yuen KY (август 2010 г.). «Анализ геномики и биоинформатики коронавируса». Вирусы. 2 (8): 1804–20. Дои:10.3390 / v2081803. ЧВК 3185738. PMID 21994708.
Рисунок 2. Филогенетический анализ РНК-зависимых РНК-полимераз (Pol) коронавирусов с доступными полными последовательностями генома. Дерево было построено методом объединения соседей и укоренено с использованием полипротеина вируса Breda.
- ^ а б c Исследовательская группа Coronaviridae Международного комитета по таксономии вирусов (март 2020 г.). «Виды Коронавирус, связанный с тяжелым острым респираторным синдромом: классификация 2019-nCoV и присвоение ему названия SARS-CoV-2». Природная микробиология. 5 (4): 536–544. Дои:10.1038 / s41564-020-0695-z. ЧВК 7095448. PMID 32123347.
- ^ Коэн, Джон; Купфершмидс, Кай (28 февраля 2020 г.). «Стратегии меняются по мере надвигающейся пандемии коронавируса». Наука. 367 (6481): 962–963. Bibcode:2020Sci ... 367..962C. Дои:10.1126 / science.367.6481.962. PMID 32108093.
- ^ Lau SK, Li KS, Huang Y, Shek CT, Tse H, Wang M и др. (Март 2010 г.). «Экоэпидемиология и полное сравнение генома различных штаммов коронавируса летучих мышей Rhinolophus, связанного с тяжелым острым респираторным синдромом, в Китае показывают, что летучие мыши являются резервуаром острой, самоограничивающейся инфекции, которая допускает рекомбинационные события». Журнал вирусологии. 84 (6): 2808–19. Дои:10.1128 / JVI.02219-09. ЧВК 2826035. PMID 20071579.
- ^ Киени М. «После лихорадки Эбола появляется план для ускорения исследований и разработок». Сеть блогов Scientific American. В архиве из оригинала от 20 декабря 2016 г.. Получено 13 декабря 2016.
- ^ «СПИСОК ПАТОГЕНОВ». Всемирная организация здоровья. В архиве из оригинала от 20 декабря 2016 г.. Получено 13 декабря 2016.
- ^ Wong AC, Li X, Lau SK, Woo PC (февраль 2019 г.). «Глобальная эпидемиология коронавирусов летучих мышей». Вирусы. 11 (2): 174. Дои:10.3390 / v11020174. ЧВК 6409556. PMID 30791586.
См. Рисунок 1.
- ^ Woo PC, Huang Y, Lau SK, Yuen KY (август 2010 г.). «Анализ геномики и биоинформатики коронавируса». Вирусы. 2 (8): 1804–20. Дои:10.3390 / v2081803. ЧВК 3185738. PMID 21994708.
См. Рисунок 1.
- ^ Woo PC, Huang Y, Lau SK, Yuen KY (август 2010 г.). «Анализ геномики и биоинформатики коронавируса». Вирусы. 2 (8): 1804–20. Дои:10.3390 / v2081803. ЧВК 3185738. PMID 21994708.
Более того, последующий филогенетический анализ с использованием как полной последовательности генома, так и протеомных подходов показал, что SARSr-CoV, вероятно, является ранним отщеплением от линии Betacoronavirus [1]; См. Рисунок 2.
- ^ «Coronaviridae - Рисунки - Вирусы с положительной РНК - вирусы с положительной РНК (2011)». Международный комитет по таксономии вирусов (ICTV). Получено 6 марта 2020.
См. Рисунок 2.
- ^ Gouilh MA, Puechmaille SJ, Gonzalez JP, Teeling E, Kittayapong P, Manuguerra JC (октябрь 2011 г.). «Следы предков SARS-Coronavirus в колониях летучих мышей Юго-Восточной Азии и теория убежища». Инфекция, генетика и эволюция. 11 (7): 1690–702. Дои:10.1016 / j.meegid.2011.06.021. ЧВК 7106191. PMID 21763784.
Предки бета-коронавирусов-b, то есть предки SARSr-CoVs, могли исторически быть у общего предка Rhinolophidae и Hipposideridae, а позже могли развиться независимо в линиях, ведущих к бета-коронавирусам Rhinolophidae и Hipposideridae.
- ^ Цуй Дж., Хан Н., Штрейкер Д., Ли Дж., Тан Х, Ши Зи и др. (Октябрь 2007 г.). «Эволюционные отношения между коронавирусами летучих мышей и их хозяевами». Возникающие инфекционные заболевания. 13 (10): 1526–32. Дои:10.3201 / eid1310.070448. ЧВК 2851503. PMID 18258002.
- ^ а б c Снайдер Э.Дж., Бреденбек П.Дж., Доббе Дж.С., Тиль В., Зибур Дж., Пун Л.Л. и др. (Август 2003 г.). «Уникальные и сохраненные особенности генома и протеома коронавируса SARS, раннего отделения от линии происхождения коронавируса группы 2». Журнал молекулярной биологии. 331 (5): 991–1004. Дои:10.1016 / S0022-2836 (03) 00865-9. ЧВК 7159028. PMID 12927536.
Геном SARS-CoV имеет длину около 29,7 т.п.н. и содержит 14 открытых рамок считывания (ORF), фланкированных 5'- и 3'-нетранслируемыми областями из 265 и 342 нуклеотидов, соответственно (Рисунок 1).
- ^ а б Фер А. Р., Перлман С. (2015). «Коронавирусы: обзор их репликации и патогенеза». В Maier HJ, Bickerton E, Britton P (eds.). Коронавирусы. Методы молекулярной биологии. 1282. Springer. С. 1–23. Дои:10.1007/978-1-4939-2438-7_1. ISBN 978-1-4939-2438-7. ЧВК 4369385. PMID 25720466.
- ^ Фер А. Р., Перлман С. (2015). Майер Х. Дж., Бикертон Э, Бриттон П. (ред.). Обзор их репликации и патогенеза; Раздел 2 Геномная организация. Методы молекулярной биологии. 1282. Springer. С. 1–23. Дои:10.1007/978-1-4939-2438-7_1. ISBN 978-1-4939-2438-7. ЧВК 4369385. PMID 25720466.
- ^ Макбрайд Р., Филдинг Британская Колумбия (ноябрь 2012 г.). «Роль дополнительных белков коронавируса тяжелого острого респираторного синдрома (SARS) в вирусном патогенезе». Вирусы. 4 (11): 2902–23. Дои:10.3390 / v4112902. ЧВК 3509677. PMID 23202509.
См. Таблицу 1.
- ^ Тан X, Ли Джи, Василакис Н., Чжан И, Ши З, Чжун Й, Ван Л. Ф., Чжан С. (март 2009 г.). «Дифференциальная ступенчатая эволюция функциональных белков коронавируса SARS у разных видов хозяев». BMC Эволюционная биология. 9: 52. Дои:10.1186/1471-2148-9-52. ЧВК 2676248. PMID 19261195.
- ^ Нараянан, Кришна; Хуанг, Ченг; Макино, Синдзи (апрель 2008 г.). «Вспомогательные белки коронавируса SARS». Вирусные исследования. 133 (1): 113–121. Дои:10.1016 / j.virusres.2007.10.009. ISSN 0168-1702. ЧВК 2720074. PMID 18045721.
См. Таблицу 1.
- ^ а б Макбрайд Р., Филдинг Британская Колумбия (ноябрь 2012 г.). «Роль дополнительных белков коронавируса тяжелого острого респираторного синдрома (SARS) в вирусном патогенезе». Вирусы. 4 (11): 2902–23. Дои:10.3390 / v4112902. ЧВК 3509677. PMID 23202509.
- ^ Снайдер Э.Дж., Бреденбек П.Дж., Доббе Дж.С., Тиль В., Зибур Дж., Пун Л.Л. и др. (Август 2003 г.). «Уникальные и сохраненные особенности генома и протеома коронавируса SARS, раннего отделения от линии происхождения коронавируса группы 2». Журнал молекулярной биологии. 331 (5): 991–1004. Дои:10.1016 / S0022-2836 (03) 00865-9. PMID 12927536.
См. Рисунок 1.
- ^ Goldsmith CS, Tatti KM, Ksiazek TG, Rollin PE, Comer JA, Lee WW и др. (Февраль 2004 г.). «Ультраструктурная характеристика коронавируса SARS». Возникающие инфекционные заболевания. 10 (2): 320–6. Дои:10.3201 / eid1002.030913. ЧВК 3322934. PMID 15030705.
Вирионы приобрели оболочку, почковавшись в цистернах, и образовали в основном сферические, иногда плеоморфные частицы, средний диаметр которых составлял 78 нм (рис. 1А).
- ^ Neuman BW, Adair BD, Yoshioka C, Quispe JD, Orca G, Kuhn P и др. (Август 2006 г.). «Супрамолекулярная архитектура коронавируса тяжелого острого респираторного синдрома, выявленная методом электронной криомикроскопии». Журнал вирусологии. 80 (16): 7918–28. Дои:10.1128 / JVI.00645-06. ЧВК 1563832. PMID 16873249.
Диаметр частиц составлял от 50 до 150 нм, исключая пики, со средним диаметром частиц от 82 до 94 нм; См. Также рисунок 1 для двойной оболочки.
- ^ Лай М.М., Кавана Д. (1997). «Молекулярная биология коронавирусов». Достижения в вирусных исследованиях. 48: 1–100. Дои:10.1016 / S0065-3527 (08) 60286-9. ISBN 9780120398485. ЧВК 7130985. PMID 9233431.
- ^ Мастерс PS (1 января 2006 г.). Молекулярная биология коронавирусов. Достижения в вирусных исследованиях. 66. Академическая пресса. С. 193–292. Дои:10.1016 / S0065-3527 (06) 66005-3. ISBN 9780120398690. ЧВК 7112330. PMID 16877062.
Тем не менее, взаимодействие между S-белком и рецептором остается главным, если не единственным, определяющим фактором диапазона видов-хозяев коронавируса и тропизма тканей.
- ^ Цуй Дж., Ли Ф., Ши З.Л. (март 2019 г.). «Происхождение и эволюция патогенных коронавирусов». Обзоры природы. Микробиология. 17 (3): 181–192. Дои:10.1038 / s41579-018-0118-9. ЧВК 7097006. PMID 30531947.
Различные штаммы SARS-CoV, выделенные от нескольких хозяев, различаются по аффинности связывания с человеческим ACE2 и, следовательно, по их инфекционности по отношению к человеческим клеткам76,78 (рис. 6b).
- ^ Фер А. Р., Перлман С. (2015). Майер Х. Дж., Бикертон Э, Бриттон П. (ред.). Обзор их репликации и патогенеза; Раздел 2 Геномная организация. Методы молекулярной биологии. 1282. Springer. С. 1–23. Дои:10.1007/978-1-4939-2438-7_1. ISBN 978-1-4939-2438-7. ЧВК 4369385. PMID 25720466.
См. Раздел: Структура вириона.
- ^ Чанг СК, Хоу М.Х., Чанг К.Ф., Сяо CD, Хуан Т.Х. (март 2014 г.). "Нуклеокапсидный белок коронавируса SARS - формы и функции". Антивирусные исследования. 103: 39–50. Дои:10.1016 / j.antiviral.2013.12.009. ЧВК 7113676. PMID 24418573.
См. Рисунок 4c.
- ^ Neuman BW, Kiss G, Kunding AH, Bhella D, Baksh MF, Connelly S и др. (Апрель 2011 г.). «Структурный анализ белка М в сборке и морфологии коронавируса». Журнал структурной биологии. 174 (1): 11–22. Дои:10.1016 / j.jsb.2010.11.021. ЧВК 4486061. PMID 21130884.
См. Рисунок 10.
- ^ Лал СК, изд. (2010). Молекулярная биология коронавируса SARS. Дои:10.1007/978-3-642-03683-5. ISBN 978-3-642-03682-8.
- ^ а б Фер А. Р., Перлман С. (2015). «Коронавирусы: обзор их репликации и патогенеза». В Maier HJ, Bickerton E, Britton P (eds.). Коронавирусы. Методы молекулярной биологии. 1282. Springer. С. 1–23. Дои:10.1007/978-1-4939-2438-7_1. ISBN 978-1-4939-2438-7. ЧВК 4369385. PMID 25720466.
См. Раздел: Жизненный цикл коронавируса - Присоединение и вхождение
- ^ а б Симмонс Г., Змора П., Гирер С., Хойрих А., Пельманн С. (декабрь 2013 г.). «Протеолитическая активация белка шипа SARS-коронавируса: режущие ферменты на переднем крае антивирусных исследований». Антивирусные исследования. 100 (3): 605–14. Дои:10.1016 / j.antiviral.2013.09.028. ЧВК 3889862. PMID 24121034.
См. Рисунок 2.
- ^ Heurich A, Hofmann-Winkler H, Gierer S, Liepold T, Jahn O, Pöhlmann S (январь 2014 г.). «TMPRSS2 и ADAM17 по-разному расщепляют ACE2, и только протеолиз с помощью TMPRSS2 увеличивает вход, вызванный спайк-белком коронавируса тяжелого острого респираторного синдрома». Журнал вирусологии. 88 (2): 1293–307. Дои:10.1128 / JVI.02202-13. ЧВК 3911672. PMID 24227843.
SARS-CoV может захватить две клеточные протеолитические системы, чтобы обеспечить адекватный процессинг своего S-белка. Расщеплению SARS-S может способствовать катепсин L, pH-зависимая эндо- / лизосомная протеаза клетки-хозяина, при захвате вирионов эндосомами клеток-мишеней (25). В качестве альтернативы, трансмембранные сериновые протеазы типа II (TTSP) TMPRSS2 и HAT могут активировать SARS-S, предположительно путем расщепления SARS-S на поверхности клетки или вблизи нее, а активация SARS-S с помощью TMPRSS2 позволяет L-независимый от катепсина клеточный запись (26, –28).
- ^ Зумла А., Чан Дж. Ф., Азхар Е. И., Хуэй Д. С., Юэнь К. Ю. (май 2016 г.). «Коронавирусы - открытие лекарств и варианты лечения». Обзоры природы. Открытие наркотиков. 15 (5): 327–47. Дои:10.1038 / nrd.2015.37. ЧВК 7097181. PMID 26868298.
S активируется и расщепляется на субъединицы S1 и S2 другими протеазами хозяина, такими как трансмембранная протеаза серин 2 (TMPRSS2) и TMPRSS11D, что обеспечивает проникновение неэндосомного вируса на клеточную поверхность через плазматическую мембрану.
- ^ Ли Зи, Томлинсон А.С., Вонг А.Х., Чжоу Д., Десфорж М., Талбот П.Дж. и др. (Октябрь 2019 г.). «Структура S-белка коронавируса человека HCoV-229E и связывание с рецептором». eLife. 8. Дои:10.7554 / eLife.51230. ЧВК 6970540. PMID 31650956.
- ^ а б c Фер А. Р., Перлман С. (2015). «Коронавирусы: обзор их репликации и патогенеза». В Maier HJ, Bickerton E, Britton P (eds.). Коронавирусы. Методы молекулярной биологии. 1282. Springer. С. 1–23. Дои:10.1007/978-1-4939-2438-7_1. ISBN 978-1-4939-2438-7. ЧВК 4369385. PMID 25720466.
См. Таблицу 2.
- ^ Мастерс PS (1 января 2006 г.). «Молекулярная биология коронавирусов». Достижения в вирусных исследованиях. Академическая пресса. 66: 193–292. Дои:10.1016 / S0065-3527 (06) 66005-3. ISBN 9780120398690. PMID 16877062.
См. Рисунок 8.
- ^ а б c Фер А. Р., Перлман С. (2015). «Коронавирусы: обзор их репликации и патогенеза». В Maier HJ, Bickerton E, Britton P (eds.). Коронавирусы. Методы молекулярной биологии. 1282. Springer. С. 1–23. Дои:10.1007/978-1-4939-2438-7_1. ISBN 978-1-4939-2438-7. ЧВК 4369385. PMID 25720466.
См. Раздел: Экспрессия белка репликазы
- ^ Мехди Мустакил (5 июня 2020 г.). «Протеазы SARS-CoV-2 расщепляют IRF3 и критические модуляторы воспалительных путей (NLRP12 и TAB1): последствия для проявления болезни у разных видов и поиск резервуарных хозяев». bioRxiv. Дои:10.1101/2020.06.05.135699. S2CID 219604020.
- ^ Секстон Н.Р., Смит Е.К., Блан Х., Виннуцци М., Пирсен О.Б., Денисон М.Р. (август 2016 г.). «Идентификация на основе гомологии мутации в РНК-зависимой РНК-полимеразе коронавируса, которая придает устойчивость к нескольким мутагенам». Журнал вирусологии. 90 (16): 7415–28. Дои:10.1128 / JVI.00080-16. ЧВК 4984655. PMID 27279608.
Наконец, эти результаты в сочетании с результатами из предыдущей работы (33, 44) предполагают, что CoV кодируют по крайней мере три белка, участвующих в верности (nsp12-RdRp, nsp14-ExoN и nsp10), поддерживая сборку мультипротеиновой репликазы. комплекс, как описано ранее (38).
- ^ а б Фер А. Р., Перлман С. (2015). «Коронавирусы: обзор их репликации и патогенеза». В Maier HJ, Bickerton E, Britton P (eds.). Коронавирусы. Методы молекулярной биологии. 1282. Springer. С. 1–23. Дои:10.1007/978-1-4939-2438-7_1. ISBN 978-1-4939-2438-7. ЧВК 4369385. PMID 25720466.
См. Раздел: Жизненный цикл короны - Репликация и транскрипция
- ^ Фер А. Р., Перлман С. (2015). «Коронавирусы: обзор их репликации и патогенеза». В Maier HJ, Bickerton E, Britton P (eds.). Коронавирусы. Методы молекулярной биологии. 1282. Springer. С. 1–23. Дои:10.1007/978-1-4939-2438-7_1. ISBN 978-1-4939-2438-7. ЧВК 4369385. PMID 25720466.
См. Рисунок 1.
- ^ а б Чжан XW, Яп Ю.Л., Данчин А. Проверка гипотезы о рекомбинантном происхождении коронавируса, ассоциированного с SARS. Arch Virol. 2005 Янв; 150 (1): 1-20. Epub 11 октября 2004 г. PMID: 15480857
- ^ Стэнхоуп М.Дж., Браун Дж.Р., Амрин-Мадсен Х. Данные эволюционного анализа нуклеотидных последовательностей для рекомбинантной истории SARS-CoV. Заразить Genet Evol. 2004 Март; 4 (1): 15-9. PMID: 15019585
- ^ а б Фер А. Р., Перлман С. (2015). «Коронавирусы: обзор их репликации и патогенеза». В Maier HJ, Bickerton E, Britton P (eds.). Коронавирусы. Методы молекулярной биологии. 1282. Springer. С. 1–23. Дои:10.1007/978-1-4939-2438-7_1. ISBN 978-1-4939-2438-7. ЧВК 4369385. PMID 25720466.
См. Раздел: Жизненный цикл коронавируса - сборка и выпуск
дальнейшее чтение
- Peiris JS, Lai ST, Poon LL, Guan Y, Yam LY, Lim W. и др. (Апрель 2003 г.). «Коронавирус как возможная причина тяжелого острого респираторного синдрома». Ланцет. 361 (9366): 1319–25. Дои:10.1016 / с0140-6736 (03) 13077-2. ЧВК 7112372. PMID 12711465.
- Rota PA, Oberste MS, Monroe SS, Nix WA, Campagnoli R, Icenogle JP и др. (Май 2003 г.). «Характеристика нового коронавируса, связанного с тяжелым острым респираторным синдромом». Наука. 300 (5624): 1394–9. Bibcode:2003Наука ... 300.1394R. Дои:10.1126 / science.1085952. PMID 12730500.
- Марра М.А., Джонс С.Дж., Астелл С.Р., Холт Р.А., Брукс-Уилсон А., Баттерфилд Ю.С. и др. (Май 2003 г.). «Последовательность генома коронавируса, ассоциированного с SARS». Наука. 300 (5624): 1399–404. Bibcode:2003Научный ... 300.1399M. Дои:10.1126 / science.1085953. PMID 12730501.
- Снайдер Э.Дж., Бреденбек П.Дж., Доббе Дж.С., Тиль В., Зибур Дж., Пун Л.Л. и др. (Август 2003 г.). «Уникальные и сохраненные особенности генома и протеома коронавируса SARS, раннего отделения от линии происхождения коронавируса группы 2». Журнал молекулярной биологии. 331 (5): 991–1004. CiteSeerX 10.1.1.319.7007. Дои:10.1016 / S0022-2836 (03) 00865-9. PMID 12927536. S2CID 14974326.
- Юнт Б., Робертс Р.С., Линдесмит Л., Барик Р.С. (август 2006 г.). «Перепрограммирование схемы транскрипции коронавируса тяжелого острого респираторного синдрома (SARS-CoV): создание генома, устойчивого к рекомбинации». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 103 (33): 12546–51. Bibcode:2006PNAS..10312546Y. Дои:10.1073 / pnas.0605438103. ЧВК 1531645. PMID 16891412.
- Тиль V, изд. (2007). Коронавирусы: молекулярная и клеточная биология (1-е изд.). Caister Academic Press. ISBN 978-1-904455-16-5.
- Enjuanes L, Sola I, Zúñiga S, Almazán F (2008). «Репликация коронавируса и взаимодействие с хостом». В Mettenleiter TC, Sobrino F (ред.). Вирусы животных: молекулярная биология. Caister Academic Press. ISBN 978-1-904455-22-6.
внешняя ссылка
- Пресс-релиз ВОЗ с указанием и названием вируса SARS
- Генетическая карта вируса атипичной пневмонии
- Наука Специально о вирусе атипичной пневмонии (бесплатный контент: регистрация не требуется)
- Ресурсы по SARS Университета Макгилла на Wayback Machine (Архивировано 1 марта 2005 г.)
- Центры США по контролю и профилактике заболеваний (CDC) SARS главная
- Всемирная организация здравоохранения в тревоге