Коронавирусы: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Интерактивная навигация по истории
(Показать все непатрулированные изменения)
[непроверенная версия][непроверенная версия]
← Предыдущая правкаСледующая правка →
Содержимое удалено Содержимое добавлено
ВизуальныйВики-текст
→Жизненный цикл вируса и назначение «короны»: пояснение генетической экономии вируса
мНет описания правки
Строка 12: Строка 12:
}}
}}


'''Коронавирусы''' ({{lang-la|Coronaviridae}}) — семейство, включающее на январь 2020 года 40 видов РНК-содержащих [[Вирусы|вирусов]], объединённых в два подсемейства<ref name="ICTV_0">{{Viruses|ref}}{{v|19|7|19}}.</ref>, которые поражают человека и животных. Название связано со строением вируса, шиповидные отростки которого напоминают корону<ref name=atlas2003>{{публикация |книга |заглавие=Атлас по медицинской микробиологии, вирусологии и иммунологии |ответственный=под ред. {{s|А. А. Воробьева}}, {{s|А. С. Быкова}} |подзаголовок=Учебное пособие для студентов медицинских вузов |место=М. |издательство=Медицинское информационное агентство |год=2003 |страницы=121 |isbn=5-89481-136-8}}</ref>. Назначение «короны» у коронавирусов связано с их специфическим механизмом проникновения через мембрану клетки путем имитации «фейковыми молекулами» молекул на которые реагируют [[трансмембранные рецепторы]] клеток. После того как рецептор захватывает фейковую молекулу с «короны», он продавливается вирусом в клетку и за ним РНК вируса входит в клетку<ref name=":0" /><ref name=":1" />
'''Коронавирусы''' ({{lang-la|Coronaviridae}}) — семейство, включающее на январь 2020 года 40 видов РНК-содержащих [[Вирусы|вирусов]], объединённых в два подсемейства<ref name="ICTV_0">{{Viruses|ref}}{{v|19|7|19}}.</ref>, которые поражают человека и животных. Название связано со строением вируса, шиповидные отростки которого напоминают корону<ref name=atlas2003>{{публикация |книга |заглавие=Атлас по медицинской микробиологии, вирусологии и иммунологии |ответственный=под ред. {{s|А. А. Воробьева}}, {{s|А. С. Быкова}} |подзаголовок=Учебное пособие для студентов медицинских вузов |место=М. |издательство=Медицинское информационное агентство |год=2003 |страницы=121 |isbn=5-89481-136-8}}</ref>. Назначение «короны» у коронавирусов связано с их специфическим механизмом проникновения через мембрану клетки путем имитации «фейковыми молекулами» молекул, на которые реагируют [[трансмембранные рецепторы]] клеток. После того как рецептор захватывает фейковую молекулу с «короны», он продавливается вирусом в клетку и за ним РНК вируса входит в клетку<ref name=":0" /><ref name=":1" />


К коронавирусам относятся:
К коронавирусам относятся:

Версия от 21:58, 3 февраля 2020

Коронавирусы
Коронавирусы под микроскопом
Коронавирусы под микроскопом
Научная классификация
Группа:
Вирусы[1]
Реалм:
Riboviria
Царство:
Orthornavirae
Тип:
Pisuviricota
Класс:
Pisoniviricetes
Порядок:
Nidovirales
Подпорядок:
Cornidovirineae
Семейство:
Коронавирусы
Международное научное название
Coronaviridae
Подсемейства
Группа по Балтимору
IV: (+)оцРНК-вирусы

Коронавирусы (лат. Coronaviridae) — семейство, включающее на январь 2020 года 40 видов РНК-содержащих вирусов, объединённых в два подсемейства[2], которые поражают человека и животных. Название связано со строением вируса, шиповидные отростки которого напоминают корону[3]. Назначение «короны» у коронавирусов связано с их специфическим механизмом проникновения через мембрану клетки путем имитации «фейковыми молекулами» молекул, на которые реагируют трансмембранные рецепторы клеток. После того как рецептор захватывает фейковую молекулу с «короны», он продавливается вирусом в клетку и за ним РНК вируса входит в клетку[4][5]

К коронавирусам относятся:

Эпидемиология

Коронавирусы вызывают заболевания млекопитающих (у кошек, собак, свиней, крупного рогатого скота) и птиц.

Коронавирус человека впервые был выделен в 1965 году от больных ОРВИ. В последующее время коронавирусы почти не привлекали внимание исследователей, пока в Китае в 2002—2003 годах не была зафиксирована вспышка атипичной пневмонии или тяжёлого острого респираторного синдрома (ТОРС, SARS). Заболевание было вызвано вирусом SARS-CoV. В результате болезнь распространилась на другие страны, всего заболело 8273 человека, 775 умерло (летальность 9,6 %). Вирус MERS-CoV является возбудителем ближневосточного респираторного синдрома (MERS), первые случаи которого были зарегистрированы в 2012 году[6]. В 2015 году в Южной Корее произошла вспышка ближневосточного респираторного синдрома, в ходе которой заболело 183 человека, умерло 33. В декабре 2019 года в Китае началась вспышка пневмонии, вызванная свежеобнаруженным вирусом 2019-nCoV. Вскоре она распространилась на другие страны.

Схема строения вириона коронавируса в разрезе

Источниками коронавирусных инфекций могут быть больной человек, животные. Возможные механизмы передачи: воздушно-капельный, воздушно-пылевой, фекально-оральный, контактный. Заболеваемость растёт зимой и ранней весной. В структуре ОРВИ госпитализированных больных коронавирусная инфекция составляет в среднем 12 %. Иммунитет после перенесённой болезни непродолжительный, как правило, не защищает от реинфекции. О широкой распространённости коронавирусов свидетельствуют специфичные антитела, выявленные у 80 % людей[7][8]. Некоторые коронавирусы заразны до проявления симптомов[9][10].

Этиология

Геном представлен одноцепочечной (+)РНК. Нуклеокапсид окружён белковой мембраной и липосодержащей внешней оболочкой, от которой отходят булавовидные шиповидные отростки, напоминающие корону, за что семейство и получило своё название. Культивируют на культуре тканей эмбриона человека

Жизненный цикл вируса и назначение «короны»

Коронавирусы имеют весьма специфический способ проникновения в клетки, что снижает эффективность обычной защиты мембран клеток против вирусов.[4][5]

Коронавирусы не проникают через мембрану клетки в произвольных местах, как многие другие вирусы. «Корона» у коронавирусов служит для атаки на трансмембранные рецепторы клеток путем имитации важных для жизнедеятельности клеток молекул S-протеинами закрепленными на «короне». Что также усложняет и распознание самого вируса системой иммунитета, так как корона вируса имитирует полезные для организма вещества.

Конкретно коронавирусы с помощью S-протеинов на короне имитируют молекулу, которые распознают трансмембранные рецепторы ACE2 (цель вируса SARS-CoV, возбудителя атипичной пневмонии) и DPP4 (цель вируса MERS-CoV, возбудителя ближневосточного респираторного синдрома). Циркулярный рецептор ACE2 распознает у клетки молекулы ангиотензина. Сотовый рецептор DPP4 распознает у мембраны клетки молекулы дипептидилпептидазы-4. Эволюция коронавирусов развивается в сторону увеличения типов трансмембраных рецепторов, которые новые типы вируса способны обмануть и прикрепиться к нему. Новая мутация коронавирусов 2019-nCoV использует S-белок на короне для прикрепления к рецептору ангиотензинпревращающего фермента 2 (АПФ2)[11]

Далее «обманутые» рецепторы сами надежно прикрепляют вирус к мембране клетки сцепляясь с фейковыми молекулами из S-протеинов «короны». Затем коронавирус «открепляет» рецептор от мембраны и продавливает его во внутрь клетки, затем РНК вируса впрыскивается в цитоплазму клетки.

РНК вируса имеет 5'-метилированное начало и 3'-полиаденилированное окончание. Это позволяет вирусу инициировать сборки своих белков и копий в рибосоме клетки, которая не в состоянии определить это РНК вируса или РНК для белков самой клетки. Особенностью коронавирусов является кардинальная экономия аминокислот для сборки РНК вируса, что позволяет на ресурсах аминокислот одной клетки производить существенно больше вирусов. Для этого вирус использует механизм напоминающий "архивацию" информации в компьютерной технике. РНК коронавирусов довольно короткая, но фактически представляет собой "заархивированный" генетический код, где целевые РНК вируса восстанавливаются в несколько проходов. Сначала из РНК вируса формируются pp1a и 1ab полипротеины из которых в следующий проход репликации/трансляции формируется копия РНК вируса, а также 8 отдельных мРНК-шаблонов для белков вирусов, которые бесконечно их генерируют. Генерация белков вируса из мРНК происходит в эндоплазматическом ретикулуме и аппарате Гольджи.

После получения РНК вируса и необходимых его белков, вирусные нуклеокапсиды собираются из геномной РНК вируса и N-белка в цитоплазме. Вирионы затем высвобождаются из инфицированной клетки через экзоцитоз, используя часть мембраны клетки для завершения построения своего капсида. После выхода вирионов из клетки она погибает.

Клиника

У людей коронавирусы вызывают острые респираторные заболевания, атипичную пневмонию и гастроэнтериты. У детей возможны бронхиты и пневмония. Особо опасны для человека вирусы рода Betacoronavirus.

Резистентность

Наличие «короны» из S-белков обуславливает сравнительно низкую живучесть вируса в открытом пространстве. Свободный доступ кислорода и других окислителей приводит к денатурации S-белков. Коронавирусы сохраняют инфекционную активность в течение нескольких лет в лиофилизированном состоянии (при +4 °С), в замороженном состоянии (при −70 °С). УФ-излучение инактивирует вирусы за 15 минут, органические жирорастворители и детергенты — в течение нескольких минут. Во внешней среде инактивируются при +33 °С за 16 часов, при +56 °С за 10 минут. Для коронавирусов человека оптимальна зона pH 7,0—7,5. Сохраняются в составе аэрозоля 8-10 часов, в воде — до 9 суток[8].

Таксономия

Семейство коронавирусов включает в себя 2 подсемейства и около 40 видов[12]:

Примечания

  1. ↑ Таксономия вирусов (англ.) на сайте Международного комитета по таксономии вирусов (ICTV).
  2. ↑ Таксономия вирусов (англ.) на сайте Международного комитета по таксономии вирусов (ICTV). (Дата обращения: 19 июля 2019).
  3. ↑ Атлас по медицинской микробиологии, вирусологии и иммунологии : Учебное пособие для студентов медицинских вузов / под ред. А. А. Воробьева, А. С. Быкова. — М. : Медицинское информационное агентство, 2003. — С. 121. — ISBN 5-89481-136-8.
  4. ↑ 1 2 Figure 1: The life cycle of SARS-CoV in host cells.Severe acute... (англ.). ResearchGate. Дата обращения: 3 февраля 2020.
  5. ↑ 1 2 Figure 2. The life cycle of SARS-CoV and MERS-CoV in host cells.... (англ.). ResearchGate. Дата обращения: 3 февраля 2020.
  6. ↑ Коротяев А. И., Бабичев С. А. Медицинская микробиология, иммунология и вирусология. — СПб : СпецЛит, 2008.
  7. ↑ Пульмонология: национальное руководство. — М. : ГЭОТАР-Медиа, 2009.
  8. ↑ 1 2 Широбоков В. П. Медицинская микробиология, вирусология и иммунология. — Винница : Нова Книга, 2015. — С. 504—505.
  9. ↑ Эпидемия коронавируса достигнет пика в середине февраля, он может быть заразнее атипичной пневмонии Что нового узнали ученые за неделю // Meduza. — 2020. — 30 января.
  10. ↑ SARSкий брат из Уханя // Алла Астахова.Ru.
  11. ↑ Xintian Xu, Ping Chen, Jingfang Wang, Jiannan Feng, Hui Zhou. Evolution of the novel coronavirus from the ongoing Wuhan outbreak and modeling of its spike protein for risk of human transmission (англ.) // SCIENCE CHINA Life Sciences. — 2020-01-21. — ISSN 1869-1889. — doi:10.1007/s11427-020-1637-5.
  12. ↑ Virus Taxonomy: 2018 Release // International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV). — 2018. — 1 October.
Источник — https://ru.wikipedia.org/ruwiki/w/index.php?title=Коронавирусы&oldid=104938192