Alfa-virus

Alfavirus har ett genom som representeras av enkelsträngat positivt linjärt RNA med en molekylvikt på 4,2 MDa. Virioner är sfäriska, 60-80 nm i diameter. Det genomiska RNA:t är täckt av en kapsid bestående av 240 molekyler C-protein, symmetritypen är kubisk, formen av en regelbunden delta-ikosaeder (20 sidor). Ett dubbelskiktat lipidmembran är beläget ovanpå kapsiden, i vilket 240-300 glykoproteinkomplex är inbäddade, som penetrerar lipidmembranet. De består av 2-3 proteiner (El, E2, ibland E3). Membranproteiner interagerar med C-proteinet, varigenom de fäster membranet vid nukleokapsiden. Glykosylerade delar av membranproteiner finns alltid på utsidan av lipiddubbelskiktet; komplex av dessa proteiner bildar 10 nm långa spikar som sticker ut från virionens yta.

Alfavirus inkluderar 21 serotyper; enligt RTGA, neutraliseringsreaktion och radioimmun utfällning är de indelade i tre antigengrupper:

1. Västlig hästencefalomyelitviruskomplex (inklusive Sindbis-virus);
2. Komplex av östlig hästencefalomyelitvirus;
3. Semliki Forest-viruskomplexet; vissa virus ligger utanför grupperna.

Alfavirus har följande antigener: artsspecifikt superkapsidglykoprotein E2 - antikroppar mot det neutraliserar virusets infektionsförmåga; gruppspecifikt superkapsidglykoprotein E1 (hemagglutinin); släktespecifikt - nukleokapsidprotein C. De hemagglutinerande egenskaperna hos alfavirus, liksom alla togavirus, manifesteras bättre i förhållande till fågel-, särskilt gås-, erytrocyter.

För att penetrera cellen använder viruset följande väg: adsorption av viruset via spikar (protein E2) på cellens proteinreceptorer, sedan - gropgränsad - vesikelgränsad - lysosomen. Efter att ha kommit in i lysosomen undviker viruset risken att smältas på grund av de speciella egenskaperna hos proteinerna i dess yttre skal. Dessa proteiner underlättar sammansmältningen av intilliggande lipid-dubbellager vid sura pH-värden inuti lysosomen. Och så snart viruset är i lysosomen "smälter" dess yttre skal med lysosommembranet, vilket gör att nukleokapsiden kan komma in i cytoplasman.

Alfavirus replikerar i cellens cytoplasma. När nukleokapsiden "avkläds" translateras det genomiska RNA:t på ribosomer, och virusspecifikt RNA-polymeras bildas. Transkription av alfaviralt RNA sker enligt följande: först syntetiseras en komplementär negativ RNA-sträng, och sedan syntetiseras många kopior av RNA av två storlekar på den: virion-RNA 42S och det mindre RNA 26S. Syntesen av 42S RNA initieras från 3'-änden, och hela kedjan av 42S RNA transkriberas. 26S RNA produceras oberoende, initieringen av dess transkription börjar från det andra initieringsstället, beläget på ett avstånd av 2/3 av längden från 3'-änden, och fortsätter till 5'-änden av mallmolekylen. RNA 42S är ett virion-RNA och används för att sätta ihop nya nukleokapsider och kodar även för syntesen av icke-strukturella proteiner. RNA 26S fungerar som en matris som styr syntesen av fyra strukturella proteiner: kapsid C-protein och höljesproteinerna El, E2, E3. Var och en av dessa RNA translateras till en stor polypeptid, som sekventiellt utsätts för kaskadklyvning. Syntesen av höljesproteiner sker på membranbundna ribosomer i det grova endoplasmatiska retikulum, och kapsidproteinet syntetiseras på fria ribosomer i cytosolen.

Därefter förenas det nysyntetiserade kapsidproteinet med de replikerade kopiorna av det genomiska RNA:t, vilket leder till bildandet av nukleokapsider. Proteinerna i det yttre skalet införlivas i membranet i det endoplasmatiska retikulum och glykosyleras där, transporteras sedan till Golgi-komplexet, där de genomgår ytterligare glykosylering, och överförs sedan till det cytoplasmatiska membranet. Genom det omsluts nukleokapsiderna av en del av membranet som är mycket berikad med proteiner från det yttre skalet, vilka är inbäddade i värdcellens lipider. Därefter knoppas nukleokapsiden av på ett sådant sätt att den, när den separeras från cellytan, slutar omgiven av en sluten superkapsid.

Flavivirus liknar alfavirus på många sätt och inkluderades enligt den tidigare klassificeringen i togavirusfamiljen som ett självständigt släkte. Det genomiska RNA:t är enkelsträngat, linjärt, positivt, dess molekylvikt är 4,0-4,6 MD. Diametern på de sfäriska virionerna är 40-50 nm, ibland 25-45 nm ( fästingburet encefalitvirus ). Virionernas struktur skiljer sig inte fundamentalt från alfavirusens, men kapsidproteinet hos flavivirus har en lägre molekylvikt (13,6 kD istället för 30-34 kD), och spikarna består alltid av två proteiner, varav endast ett är glykosylerat (E1) och har hemagglutinerande aktivitet.

Enligt resultaten från RPGA är alla flavivirus (cirka 50 serotyper) indelade i fyra undergrupper: fästingburen encefalit, japansk encefalit (inklusive West Nile-feber), gula febern och denguefeber. En viktig egenskap hos flavivirus är närvaron av ett lösligt antigen med typspecifik aktivitet i RSC; detta är ett icke-strukturellt protein som bildas i infekterade celler under reproduktion. Intracellulär reproduktion av flavivirus är långsammare än alfavirus, men går igenom samma stadier med vissa skillnader: endast en klass av mRNA detekteras i infekterade celler - 45S; replikation av virion-RNA sker på kärnmembranet, och virionmognad sker genom knoppning genom membranen i endoplasmatiskt retikulum.

Alfavirus inaktiveras av proteaser, medan flavivirus är resistenta mot dem.

Togavirus är instabila vid rumstemperatur, men överlever vid -70 °C. De inaktiveras lätt av eter och natriumdeoxikolat. De är patogena för olika djur, infektionen reproduceras lätt hos möss vid intracerebral infektion. Nyfödda möss är särskilt mottagliga. Hos känsliga ryggradsdjur sker primär virusreproduktion i myeloid, lymfoid vävnad eller i det vaskulära endotelet. Reproduktion i CNS beror på virusets förmåga att korsa blod-hjärnbarriären och infektera nervceller. Virus reproducerar sig i kycklingembryot när de infekterar gulesäcken eller allantoishålan. De reproducerar sig väl i cellkulturer från apors njurar och kycklingembryonfibroblaster, vilket orsakar fokal finkornig degeneration.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]

Symtom på sjukdomar orsakade av alfavirus

Efter att ha penetrerat huden av ett bärarbett kommer viruset in i blodomloppet eller lymfkärlen. Den primära reproduktionsplatsen för de flesta togavirus är det vaskulära endotelet och retikuloendotelcellerna i lymfkörtlar, lever och mjälte. Efter en inkubationsperiod på 4–7 dagar kommer viruset in i blodomloppet. Många infektioner har en andra fas – lokal reproduktion av viruset i utvalda organ: lever, hjärna, njurar. Den första fasen åtföljs av leukopeni, den andra – leukocytos. Sjukdomen uppstår vanligtvis plötsligt, dess debut sammanfaller med att patogenen frisätts i blodet.

Ett oföränderligt symptom är feber, åtföljt av huvudvärk, muskelvärk, värkande leder, illamående, ofta ett småpunktigt utslag och förstorade lymfkörtlar. I ett betydande antal fall är de kliniska manifestationerna begränsade till perioden för virusspridning, följt av återhämtning utan konsekvenser. Feber kan kompliceras av hemorragiska symtom orsakade av kärlsjukdomar. Blödning i slemhinnorna och hemorragiska utslag uppträder. Feber kan ha ett tvåvågsförlopp: efter en kort remission återkommer feber och nya symtom (albuminuri, gulsot, meningeala symtom, encefalit, myelit), vilket indikerar skador på olika organ.