Войти
| Тоготовирус | |
|---|---|
 | |
| Электронная микрофотография вируса Бурбона (шкала: 100 нм) | |
Классификация вируса  | |
| (без рейтинга): | Вирус |
| Область: | Рибовирия |
| Королевство: | Орторнавиры |
| Тип: | Negarnaviricota |
| Класс: | Insthoviricetes |
| Заказ: | Articulavirales |
| Семейство: | Orthomyxoviridae |
| Род: | Thogotovirus |
| Типовой вид | |
| . | |
| Виды | |
| Синонимы | |
Thogoto-подобные вирусы | |
Thogotovirus представляет собой род оболочечных РНК-вирусов, один из семи родов вирусов семейства Orthomyxoviridae. Их одноцепочечный, отрицательный РНК геном имеет шесть или семь сегментов. Тоготовирусы отличаются от большинства других ортомиксовирусов тем, что они арбовирусы - вирусы, которые передаются членистоногими, в данном случае обычно клещами. Тоготовирусы могут реплицироваться как в клетках клещей, так и в клетках позвоночных ; один подтип также был выделен от комаров. Следствием передачи через кровососущие векторы является то, что вирус должен распространяться системно в позвоночном хозяине - в отличие от вирусов гриппа, которые передаются воздушно-капельным путем и обычно ограничиваются респираторная система.
Тоготоготовирус (THOV) представляет собой типовой вид ; род также включает вид вирус Дхори (DHOV) и его подтип Баткенский вирус, а также виды или штаммы (ABV), вирус Бурбона, (JOSV) и (UPOV), которые еще не подтверждены Международным комитетом по таксономии вирусов (ICTV). Широкий спектр млекопитающих инфицирован представителями этого рода; некоторые виды заражают также птиц. THOV вызывает заболевание домашнего скота. THOV, DHOV и вирус Бурбона могут инфицировать людей и иногда были связаны с человеческими заболеваниями.
THOV и DHOV были идентифицированы в начале 1960-х годов в Кения и Индия соответственно. Два случая заболевания человека, связанного с THOV, произошли в 1966 году, а авария в российской лаборатории в 1980-х годах показала, что DHOV также может вызывать заболевание у людей. Эти два вируса первоначально считались буньявирусами, но характеристика в 1980-х и начале 1990-х годов выявила сходство с вирусами гриппа. Род «Thogoto-подобных вирусов» в пределах Orthomyxoviridae был предложен в 1995 году и признан ICTV под названием Thogotovirus в следующем году. Название происходит из Кении, где впервые была обнаружена компания THOV. С тех пор анализ последовательности пяти вирусов, обнаруженных в 1960–70-х годах, но неклассифицированных или предположительно отнесенных к Bunyaviridae, привел к тому, что они были предложены в качестве дополнительных членов этого рода. Еще один предложенный представитель рода был охарактеризован секвенированием следующего поколения в 2014 году.
Прогнозируемая структура гликопротеина THOV (слева) по сравнению с GP64 бакуловируса Autographa californica мультикапсидный нуклеополиэдровирус (справа) Вирусная частица покрыта оболочкой. Обычно он имеет сферическую или яйцевидную форму с диаметром в диапазоне 80–120 нм. Некоторые нитчатые формы наблюдаются у вирусов THOV, Batken и Бурбон. Одноцепочечный, – РНК геном является линейным и сегментированным, с шестью или семью сегментами размером 0,9–2,3 т.п.н. и общим размером около 10 т.п.н. Повторная сортировка сегментов между штаммами наблюдались как у клещей, так и у млекопитающих, экспериментально инфицированных более чем одним тоготовирусом, но его значение при естественных инфекциях неизвестно.
Геном кодирует 7– 9 белков, включая фермент тримерную РНК-полимеразу (PA, PB1, PB2) и структурные белки нуклеопротеин (NP), которые связывают вирусный геном; матричный белок (M1), выстилающий оболочку; и оболочка гликопротеин (GP), который действует как рецептор вируса.
Гликопротеин тоготовируса не похож на гликопротеины вируса гриппа (гемагглютинин и нейраминидаза ), и вместо этого демонстрирует некоторое сходство с гликопротеином gp64 бакуловирусов, которые инфицируют насекомых. Он также имеет некоторое сходство с гемагглютинином вируса Каранфил, типового вида нового рода ортомиксовирусов, переносимых клещами. Механизм, с помощью которого тоготовирусы приобрели бакуловирусоподобный гликопротеин, неизвестен. Пэт Наттолл и его коллеги предположили, что приобретение позволило этим вирусам заразить клещей. Эта очевидная рецепторная специфичность для клеток членистоногих не предотвращает заражение большинства тоготовирусов позвоночными. Гликопротеин тоготовируса классифицируется как пенетрен класса III или γ, в нем отсутствует слитый пептид, присутствующий в гемагглютинине гриппа (пенетрен класса I или α).
THOV и JOSV также кодируют белок M-long (ML), который противодействует врожденному иммунитету хозяина, в частности, путем подавления продукции интерферона. Это уклонение от иммунитета важно для системного заражения вирусом позвоночных, но не является необходимым для членистоногих, у которых отсутствует интерфероновый ответ. Механизм действия ML полностью отличается от аналогичного белка в вирусах гриппа (NS1 ).
Как и во всех ортомиксовирусах, три самых больших сегмента (1–3) кодируют три субъединицы РНК-полимераза. В тоготовирусах сегмент 4 кодирует гликопротеин, а сегмент 5 - нуклеопротеин. информационная РНК (мРНК) из сегмента 6 может быть сплайсирована для кодирования белка матрикса или не сплайсирована для кодирования ML, который имеет 38 дополнительных аминокислот на его С-конце. Продукт для седьмого сегмента, наблюдаемый в DHOV, еще не был идентифицирован.
Электронная микрофотография, показывающая эндоцитоз (стрелки) вируса Бурбона (масштабная шкала: 100 нм) Рецептором в клетке-хозяине позвоночного является сиаловая кислота, которая связана с вирусным гликопротеином. эндоцитоз со слиянием вирусной и клеточной мембран, происходящим после подкисления везикулы. Как и другие ортомиксовирусы, вирусная транскрипция как расщепление, так и репликация происходят в ядре клетки. Было показано, что у некоторых представителей этого рода репликация чувствительна к белку Mx1 / MxA, который индуцируется у мышей и людей в ответ на интерферон. В одном исследовании было показано, что этот ингибирующий эффект вызван MxA, препятствующим транспорту генома THOV в ядро.
Поскольку ортомиксовирусы не кодируют кэпирующий фермент, инициация транскрипции включает в себя вирус, разрезавший закрывают 5'-конец мРНК хозяина, так что мРНК распознается машиной трансляции хозяина. Подобный процесс «отрывания кэпа » используется другими ортомиксовирусами, но гораздо более длинная последовательность РНК хозяина расщепляется вместе с кэпом и включается в вирусную мРНК.
Вирус собирается с помощью клеточная мембрана и покидает клетку путем отпочкования. В случае THOV, выращенного в клетках почек детенышей хомячка, вирусные частицы начинают выделяться через 6-8 часов после заражения, при этом значительные количества все еще вырабатываются через 24 часа после заражения. Эта скорость роста ниже, чем у вирусов гриппа, и больше похожа на вирус Quaranfil.
Было показано, что большинство тоготовирусов заражают членистоногих, обычно жестко или мягкие клещи, которые являются паукообразными, но в одном случае комарами, которые являются насекомыми. Члены также заражают птиц и широкий спектр диких и домашних млекопитающих, включая сумчатых, грызунов, зайцев, мангусты, лошади, верблюды, козы, овцы и крупный рогатый скот. Было показано, что три типа - THOV, DHOV и вирус Бурбона - заражают людей. У них широкий географический диапазон.
Передача позвоночным обычно происходит через клещевой вектор. THOV сохраняется у клеща, оставаясь в организме по мере прохождения стадий своего развития; это называется трансстадиальной передачей. Вирус может быть передан другому хосту в течение дня после прикрепления к хосту. THOV может передаваться между клещами, когда они одновременно питаются явно неинфицированными морскими свинками при отсутствии определяемого уровня вируса в крови. Такая невиремическая передача также наблюдалась с другими РНК-вирусами, преимущественно передающимися клещами, включая блютанга, крымско-конголезскую геморрагическую лихорадку, лупинги, клещей. вирусы энцефалита, везикулярного стоматита и вируса Западного Нила. Также наблюдалась передача DHOV респираторным аэрозолем.
У Rhipicephalus appendiculatus клещей не наблюдается серьезных патологических изменений заражены THOV. Вирус концентрируется в (клещ мозг ) на ранних этапах процесса кормления кровью, при этом доля вируса, локализованного в слюнных железах, увеличивается во время поздняя фаза кормления кровью. Более низкие уровни вируса обнаруживаются в трахее, пищеварительном тракте и женских половых органах, но не в мужских половых органах или выделительной системе. Было высказано предположение, что высокий уровень вируса, присутствующего в синганглии, помогает вирусу выжить в ходе метаморфоза клеща, поскольку нервная система подвергается меньшему ремоделированию, чем другие системы.
В лабораторных условиях несколько представителей этого рода вызывают тяжелое заболевание у мышей и хомяков. Происходит системное распространение вируса с патологическими эффектами во многих органах и системах, включая мозг, печень, лимфатическую систему, а иногда и легкие и тонкий кишечник. Лимфоциты являются основными клетками-мишенями для DHOV. Инфекция DHOV у мышей напоминает экспериментальную инфекцию гриппа у мышей и хорьков, а также фатальную инфекцию гриппа H5N1 людей, и была предложена в качестве модели этого заболевания.
Естественные инфекции тоготовирусов у млекопитающих обычно не вызывают симптомов. THOV является важным ветеринарным патогеном, например, вызывающим лихорадочное заболевание и аборт у овец. По состоянию на февраль 2015 г. было зарегистрировано только восемь случаев заболевания человека, связанного с тоготовирусами: два - с THOV, пять - с DHOV и один - с вирусом Бурбона; погибли два человека. Инкубационный период для THOV составляет 4–5 дней. Все три вируса были связаны с лихорадкой. THOV и DHOV также вызывали неврологические симптомы : менингит и оптический нейромиелит в случае THOV; энцефалит в случае DHOV. Гепатит наблюдался при THOV. Единственный случай заболевания у человека, инфицированного вирусом Бурбона, был связан со снижением уровня тромбоцитов и лейкоцитов в крови; неврологических симптомов не наблюдалось. О гриппоподобных респираторных симптомах не сообщалось.
По состоянию на февраль нет специального лечения или вакцины для тоготовирусов. 2015. противовирусный препарат рибавирин, который обладает широким спектром активности, включая некоторые другие ортомиксовирусы, ингибирует репликацию DHOV in vitro в одном исследовании. Поддерживающая терапия используется при болезни THOV и рекомендована Центрами по контролю и профилактике заболеваний США для заражения вирусом Бурбона. Как и в случае других арбовирусов, предотвращение контакта с вектором является центральным для профилактики.
Два вида были подтверждены с помощью ICTV, THOV (типовой вид) и DHOV. Два вируса имеют низкую степень идентичности последовательностей (37% для нуклеопротеина; 31% для гликопротеина оболочки), и их антитела не вступают в перекрестную реакцию. Баткенский вирус - это подтип DHOV. По состоянию на февраль 2015 года еще пять видов или штаммов были предложены как принадлежащие к роду.
| Вид / штамм | РНК-сегменты | Диаметр (нм) | Векторы | Позвоночные хозяева | Распространение |
|---|---|---|---|---|---|
| Арагуари | 6 | 105 | Неизвестно | Серый четырехглазый опоссум, мышь | С. Америка |
| Аранзас-Бэй | 6 | 75–140 | Орнитодорос клещей | Мышь | Н. Америка |
| Баткен | 50–100 | Гиаломма клещи, Aedes и Кулекс комары | Курица, хомяк, мышь | Азия | |
| Бурбон | ≥6 | ~ 100–130 | Неизвестно | Человек | N. Америка |
| Дори | 7 | Гиаломма клещи | Птицы, заяц, лошадь, человек, мышь, жвачные животные | Африка, Азия, Европа | |
| Джос | ≥6 | 85–120 | Amblyomma и Rhipicephalus клещи | Мышь, зебу | Африка |
| Тогото | 6 | 100 | Амблиомма, Гиаломма и Рипицефал клещей | Полосатый мангуст, осел, человек, грызуны, жвачные животные | Африка, Азия, Европа |
| Уполу | 6 | 75–120 | Орнитодорос клещи | Мышь | Австралия |
Типовой вид выделен жирным шрифтом. Обратитесь к тексту для ссылок.
Филогения выбранных ортомиксовирусов на основе белка нуклеокапсида (шкала: аминокислотные замены на сайт) THOV - это типовой вид рода. Впервые выделенный от клещей, собранных от крупного рогатого скота в районе Кении, недалеко от Найроби, в 1960 году, теперь известно, что он распространен по всему африканскому континенту, а также был обнаружен в Италия и Португалия в Европе и Иран на Ближнем Востоке. Несмотря на такой широкий географический диапазон, вирус демонстрирует лишь ограниченное разнообразие. Его векторы включают различные виды клещей с твердым телом, в том числе виды Amblyomma, Hyalomma и Rhipicephalus.
Антитела к THOV были обнаружены у крыс и многие домашние животные, включая коз, овец, ослов, верблюдов, крупный рогатый скот и буйволов, и вирус был выделен из диких полосатых мангустов (Mongos mungo). Он вызывает серьезные заболевания домашнего скота, включая лихорадку и аборт у овец. При искусственных лабораторных инфекциях он является высокопатогенным для хомяков, а также заражает мышей. Известно, что вирус заражает людей в естественных условиях.
Вирусная частица обычно имеет сферическую форму с некоторыми нитевидными формами; диаметр составляет около 100 нм. В геноме шесть сегментов РНК.
Вирус Арагуари был впервые выделен из серого четырехглазого опоссума (Philander opossum) в Серра-до Навио, Амапа, Бразилия в 1969 году. Метод передачи неизвестен. При лабораторных инфекциях он патогенен для мышей. Вирион имеет диаметр около 105 нм. В геноме шесть сегментов РНК. На основании данных о частичной последовательности было обнаружено, что вирус наиболее близок к THOV.
ABV был обнаружен в роду мягкотелых клещей Ornithodoros в гнездах морских птиц на юге Техаса, США, в 1975 г.; это был первый представитель рода, обнаруженный в Северной Америке. Естественных позвоночных-хозяев не выявлено, но вирус является высокопатогенным для мышей при лабораторных инфекциях. Частица вируса имеет сферическую или яйцевидную форму с диапазоном размеров от 75 нм × 85 нм до 120 нм × 140 нм. В геноме шесть сегментов РНК. Он наиболее похож на UPOV, с некоторым сходством с THOV и JOSV.
Hyalomma marginatum - один из векторов DHOV. JOSV был впервые выделен из zebu (Bos indicus) в Jos, Нигерия в 1967 году. С тех пор было обнаружено, что он заражает Amblyomma и Rhipicephalus hard- телесные клещи в нескольких странах Африки. В лаборатории вызывает у мышей тяжелую патологию. Вирусная частица имеет изменчивую морфологию, обычно яйцевидную, диаметром 85–120 нм. Геном содержит не менее шести сегментов РНК. Он имеет некоторое сходство последовательностей с UPOV и ABV.
UPOV был впервые выделен на Upolu Cay в Большом Барьерном рифе, Австралия в 1966 г., от клещей с мягким телом вида Ornithodoros capensis, связанных с сажистой крачкой (Onychoprion fuscatus). Естественных позвоночных-хозяев не выявлено, но вирус является высокопатогенным для мышей при лабораторных инфекциях. Вирион может быть сферическим с диаметром в диапазоне 75–95 нм или слегка яйцевидным с диапазоном размеров от 75 нм × 85 нм до 105 нм × 120 нм. В геноме шесть сегментов РНК. Он наиболее похож на ABV, с некоторым сходством с THOV и JOSV.
DHOV был впервые выделен из Hyalomma dromedarii твердотельные клещи, заселившие верблюдов в Гуджарате, Индии, в 1961 году. С тех пор они наблюдались в восточной России, Пакистан, Египет, Саудовская Аравия, Кения и южная Португалия. Вектор обычно представляет собой вид Hyalomma, такой как H. marginatum.
Там, где преобладает DHOV, антитела к вирусу были зарегистрированы у верблюдов, коз, лошадей, крупного рогатого скота и человека. Вирус был выделен от дикого зайца , Lepus europaeus. DHOV может инфицировать людей аэрозольным путем после случайного лабораторного воздействия, вызывая лихорадку и энцефалит. В лабораторных условиях он очень патоген для мышей и был предложен в качестве модельной системы для высокопатогенного гриппа. Также было показано, что он заражает птиц, причем вирус был выделен из баклана, а антитела наблюдались у водоплавающих птиц.
. Электронная микрофотография нитчатой формы вируса Бурбона (масштабная линейка: 100 nm) Баткенский вирус был впервые выделен от твердотельных клещей вида Hyalomma plumbeum plumbeum, поражающих овец в районе города Баткен, Киргизия, сейчас в Кыргызстане, в 1970 году. Также было обнаружено, что он заражает комаров вида Aedes caspius Pallas и Culex hortensis Ficalbi, также в Кыргызстане. Его ареал ограничен Средней Азией, Закавказьем и районом к северу от Каспийского моря. В лабораторных условиях он очень патогенен для мышей, хомяков и кур. Вирион разнообразен по форме, наблюдаются сферические и нитчатые формы; он имеет диаметр 50–100 нм. Баткен считается подтипом DHOV; вирусы обладают высокой степенью идентичности последовательностей (90% в гликопротеине оболочки; 96–98% в других белках), а их антитела перекрестно реагируют.
вирус Бурбона был идентифицирован в 2014 г. путем секвенирования следующего поколения образца крови человека из округа Бурбон, Канзас, США, который заболел через несколько дней после укуса множественных клещей и впоследствии умер. Это единственный известный тоготовирус, который связан с болезнями человека в Западном полушарии. По состоянию на февраль 2015 года вирус Бурбона не был изолирован от клещей, насекомых или позвоночных животных, кроме человека. Вирус разнообразной формы, с нитевидными и сферическими формами; он имеет диаметр в широком диапазоне от 100 до 130 нм. Геном содержит не менее шести сегментов РНК. Он наиболее похож на вирус DHOV и Batken.
 | Wikispecies содержат информацию, относящуюся к Thogotovirus |
