Ортомиксовирусы что это такое
ОРТОМИКСОВИРУСЫ — семейство Orthomyxoviridae РНК-содержащих пневмотронных вирусов, включающее вирусы гриппа А, В и С. В род вирусов гриппа А входят вирусы гриппа А человека, свиней, лошадей и птиц. Вирусы гриппа В и С поражают только человека.
В 1955 г. К. Эндрюс и др. объединили в одну группу вирусы, имеющие РНК-геном, спиральную симметрию нуклеокапсида, полиморфную липопротеидную оболочку, обладающие способностью к гемагглютинации и ферментной элюции вследствие расщепления нейраминидазой мукопротеидов оболочки эритроцитов. Они дали нм название миксовирусов. В 1962 г. Уотерсон (А. P. Waterson) выделил в группе миксовирусов две подгруппы, получившие в дальнейшем статус семейств,— ортомиксовирусы и парамиксовирусы (см.).
Форма вирионов О. сферическая (рис. 1, а) или несколько вытянутая, диам. 80—120 нм; встречаются нитевидные формы (рис. 1,6) шириной 80—100 нм и длиной до 4000 нм, особенно у свежевыделенных штаммов. Мол. масса сферических вирионов 2,5 X 10 8 дальтон, коэффициент седиментации 722—800S, плавучая плотность вирусов гриппа А и В — 1.19 г/см 3 . гриппа С — 1,17— 1,19 г/см 3 . Белок составляет 60—75% веса вириона, липиды — 18—37%, углеводы — 5—9%, РНК — 0,8— 1,1%.
Геном О. представляет собой одноцепочечную линейную РНК, состоящую из 7—8 (по нек-рым данным, из 10) отдельных молекул (фрагментов) с мол. массой до 1 X 10 6 дальтон; общая масса РНК— 4—5 X 10 6 дальтон. Вокруг РНК по спирали располагаются молекулы белка с мол. массой 53 000—65 000 дальтон (примерно 12 молекул на один виток спирали) и небольшое число молекул белка P (вирионной транскриптазы) с мол. массой 81 000—94 000 дальтон.
Отдельные нити нуклеопротеида сложены вдвое в виде шпильки, концы к-рой скручены вместе, вследствие чего образуется двойная спираль с петлей на одном конце (рис. 2). Нуклеопротеид окружен внутренней оболочкой вириона, образованной мембранным белком М с мол. массой 21 000—27 000 дальтон. Снаружи вирион имеет двойной липидный слой с выступами: по составу липидов он идентичен плазматическим мембранам клетки, в к-рой происходила репликация вируса, но не содержит сиаловой к-ты. Ок. 20% массы вириона составляют липиды, из к-рых фосфолипиды составляют 10—13%, холестерин — б—8% , гликолипиды— 1—2%. Клетка-хозяин определяет также углеводный состав вириона: гликолипиды и гликопротеиды содержат галактозу, маннозу, глюкозамин и фукозу.
Расположенные на наружной оболочке вириона выступы имеют длину 10—14 нм и диам. 4—8 нм; расстояние между ними 7—8 нм. Выступы образованы гемагглютинином (ГА) и нейраминидазой (НА), относящимися к гликопротеидам. Гемагглютинин имеет мол. массу 75 000—80 000 дальтон и обусловливает адсорбцию вирионов на клеточных рецепторах. Мол. вес нейраминидазы 55 000— 70 000 дальтон. У вируса гриппа С нейраминидаза не обнаружена.
В зараженных О. клетках синтезируются также два неструктурных белка: NSX с мол. массой 20 000— 25 000 дальтон и NS2 с мол. массой 11 000 дальтон, функция их не ясна.
Репликацию О. изучали в основном на модели вируса гриппа А. С помощью гемагглютинина вирус адсорбируется на чувствительных клетках. Рецепторами вируса на поверхности клетки являются гликопротеиды с N-ацетилнейраминовой (сиаловой) к-той. Процесс проникновения вирионов в клетку не ясен: согласно одной точке зрения, они активно целиком поглощаются клеткой, т. е. имеет место виропексис; согласно другой, — липопротеидная оболочка вириона сливается с плазматической мембраной клетки, затем оболочка и мембрана расплавляются, и нуклеопротеид попадает в цитоплазму.
С помощью транскриптазы, входящей в состав вирусного рибонуклеопротеида, синтезируется РНК, комплементарная вирусной, —кРНК; процесс этот продолжается 3—4 часа и происходит в цитоплазме клетки. Каждый фрагмент родительской РНК транскрибируется отдельно, а каждая образующаяся молекула кРНК является моноцист-ронной матрицей, на к-рой синтезируются вирусные бел ки. Синтез вирионной РНК (вРНК) происходит в основном со 2-го по 6—7 час. после инфицирования клеток. Из общего количества синтезируемой РНК 10% составляет кРНК и 90% вРНК.
Вирусные белки синтезируются на полисомах, образованных вирусными к PH К и клеточными рибосомами, а затем мигрируют в различные участки клетки: нуклеопротеид появляется в ядре, белок NS — в ядрышке, гемагглютинин перемещается с шероховатых мембран на гладкие мембраны эндоплазматической сети, где накапливается также белок М. Сразу после синтеза белка гемагглютинина к нему присоединяются углеводы, синтезированные в клетке.
Репликация О. зависит от функционирования клеточного генома, хотя и не ясно, в чем эта связь заключается.
Созревание (сборка) вириона происходит у поверхности клетки. В нек-рых участках плазматической клеточной мембраны ее белки замещаются вирусными полипептидами— гемагглютинином и нейраминидазой. Нейраминидаза удаляет нейрамино-вую к-ту из тех модифицированных участков клеточной мембраны, из к-рых впоследствии формируется внешняя оболочка вирионов; тем самым вирионы лишаются рецепторов, аналогичных рецепторам, имеющимся у клеточной оболочки.
На внутренней поверхности измененной клеточной мембраны формируется белковый слой, состоящий из белка М. К этим участкам присоединяется вирусный рибонуклеопротеид, после чего от клеточной мембраны отпочковываются вирионы.
Пассажи О. при высокой множественности заражения приводят к образованию неполных частиц (феномен Магнуса), содержащих уменьшенное количество или вообще не содержащих крупномолекулярных фрагментов РНК. Эти частицы не инфекционны, но обладают гемагглютинирующей, иммуногенной и интерферирующей активностью (неинфекционный антиген).
Фрагментированность генома вирусов гриппа обусловливает легкость получения рекомбинантов в условиях эксперимента. Генетическая рекомбинация и множественная реактивация (см. Вирусы) возможны только между представителями одного рода. Между членами разных родов О. может происходить только фенотипическое смешение (см. Негенетические взаимодействия вирусов).
Все О., относящиеся к одному роду, имеют общие, специфические для данного рода антигены, к-рыми являются бел ки нуклео протеида и белок М, но различные поверхностные гликопротеиды — гемагглютинин и не йрамини да з а.
Для вирусов гриппа А человека характерно частое изменение и замена гемагглютинина и нейраминидазы. В меньшей степени изменчивость свойственна вирусам гриппа А свиней и лошадей и вирусу гриппа В. Антигенная структура вирусов гриппа А птиц и вируса гриппа С, по-видимому, мало подвержена изменениям.
О. чаще всего выделяют и культивируют в куриных эмбрионах при заражении в аллантоисную и (или) амниотическую полость. Многие штаммы могут размножаться в культурах почечных клеток обезьян, телят, свиней, хомячков, кур, плода человека, однако обычно после предварительной адаптации.
Среди лабораторных животных наиболее чувствительны к вирусам гриппа человека и млекопитающих животных африканские хорьки при заражении через ноc, менее восприимчивы мыши; сирийские хомячки, морские свинки малочувствительны. Вирусы гриппа птиц (высоко патогенные штаммы) вызывают заболевания у кур при разных способах введения, у мышей при инокуляции в мозг или через ноc, а также при интрацеребральном заражении голубей, уток, обезьян резус, молодых кроликов и морских свинок.
Вирусы гриппа А человека являются причиной эпидемий и пандемий гриппа. В естественных условиях эти вирусы могут вызывать заболевание у свиней, собак и нек-рых других животных. Вирусы гриппа В являются причиной эпидемий и эндемий. Вирусы гриппа С обусловливают эндемичные заболевания (обычно у детей) и внутрибольничные вспышки.
Вирусы гриппа А лошадей вызывают у этих животных обычно нетяжелое респираторное заболевание, но нек-рые штаммы отличаются кардиотропизмом. Экспериментально установлена способность вируса гриппа лошадей вызывать легкое респираторное заболевание у человека.
Вирус гриппа свиней вызывает у этих животных острое респираторное заболевание. Оно протекает тяжело, у молодняка нередко с летальным исходом. Случаи заболевания людей гриппом свиней наблюдаются редко и протекают в виде легкой респираторной инфекции. Существует предположение, что в 1918 г. вирус гриппа человека адаптировался к свиньям и превратился в возбудителя гриппа свиней, поскольку ранее у них это заболевание не регистрировалось.
Гриппозная инфекция у птиц протекает крайне разнообразно — бессимптомно, в виде легкого респираторного заболевания, тяжелой диареи или как чума птиц с поражением нервной системы и высокой летальностью. Эпизоотии наблюдаются среди домашних птиц, гл. обр. семейства куриных. Несколько вирусов было выделено от диких птиц, однако заболевания наблюдались редко (у крачек и чаек). Патогенность вирусов гриппа птиц для человека точно не установлена.
Библиография: Вирусы гриппа и грипп, под ред. Э. Д. Кильбурна, пер. с англ., с. 20, и др., М., 1978; Феннер Ф. и др. Биология вирусов животных, пер. с англ., т. 1, с. 154 и др., т. 2, с. 385 и др., М., 1977; D о w d 1 e W. R. a. o. Orthomyxo-viridae, Intervirology, y. 5, p. 245, 1975.
Содержание статьи
Общие сведения
Ортомиксовирусы, или вирусы гриппа репродуцируются в эпителиальных клетках слизистых оболочек респираторного тракта; при попадании возбудителя в альвеолы развивается первичная вирусная пневмония. Грипп входит в группу острых респираторных вирусных инфекций (ОРВИ), отличается сезонностью – количество случаев заболевания резко возрастает с наступлением холодов поздней осенью и зимой, хотя заражение возможно в любое время года.
Ортомиксовирусы в микробиологии классифицируются как респираторные вирусы. Они обладают внутренними и поверхностными антигенами; к последним относятся гемагглютинин (H) и нейраминидаза (N). Наиболее частой причиной развития гриппа становится вирус типа А – его N и H-антигены склонны к изменчивости. Существует около 15 вариантов гемагглютинина и 10 вариантов нейраминидазы. Антигенная изменчивость обусловлена:
- антигенным шифтом;
- антигенным дрейфом.
Под шифтом понимают замещение участка генома, который отвечает за синтез какого-либо из поверхностных антигенов. При этом образуется новый подтип вируса. Шифт упоминается, как правило, только применимо к гриппу А.
Дрейфом называют изменения в структуре поверхностных антигенов в результате точечных мутаций. Подтип остаётся таким же, как до мутации, но возникают изменённые сероварианты, или штаммы вируса.
Вирус гриппа типа В не характеризуется такой выраженной изменчивостью, как тип А. Грипп С отличается стабильными антигенными свойствами.
Патогенез гриппа
Рассматривая механизм развития заболевания, следует выделить несколько ключевых моментов:
- Проникновение возбудителя в эпителий слизистой оболочки верхних дыхательных путей.
- Репродукция и накопление вируса в эпителии, некроз и отторжение поражённых клеток.
- Усиление воспалительной реакции, интоксикация продуктами распада.
- Проникновение вируса в кровь (вирусемия).
Гемагглютинин обусловливает повреждение эритроцитов, эндотелия капилляров; повышается проницаемость сосудов, нарушается микроциркуляция, что приводит к осложнениям – геморрагическому синдрому, тромбозам, отёку мозга. Вирус способен угнетать активность клеточного иммунитета – так он не только ослабляет иммунную защиту организма, но и создаёт условия для присоединения вторичной инфекции бактериальной этиологии.
Иммунитет к гриппу
Человеческий организм чрезвычайно восприимчив к вирусу, но после перенесённого гриппа формируется клеточный и гуморальный иммунитет.
Он не исключает вероятность повторного заражения при ослаблении активности иммунной защиты, отличается специфичностью (направлен только на конкретный штамм). Ранее предполагалось, что противогриппозные антитела сохраняются около 2 лет, но согласно новым сведениям, длительность постинфекционного иммунитета составляет около 20 лет.
Ортомиксовирусы вызывают заболевания у большинства людей много раз в течение жизни. Это объясняется постоянной циркуляцией разных типов и подтипов вируса. Дети болеют гриппом чаще взрослых – материнские антитела не могут предотвратить все случаи заражения и сохраняются при грудном вскармливании около 6 месяцев, при искусственном кормлении – не более 3 месяцев.
Симптомы
При гриппе наблюдается несколько вариантов течения:
Насморк выражен умеренно, кашель сухой, навязчивый. Симптомы интоксикации преобладают над катаральными.
При тяжёлом течении развивается вирусная пневмония, могут наблюдаться судороги, спутанность сознания, бред.
В случае молниеносной формы быстро прогрессируют патологические изменения в лёгких, почках и других органах, возникает отёк мозга. Также встречаются атипичные формы – в этом случае отсутствует интоксикационный синдром при сохранении ринита, покашливания.
Ортомиксовирусы являются оболочечными (суперкапсидными, “одетыми”) вирусами, средний размер вирионов - от 80 до 120 нм. Вирионы имеют сферическую форму. Геном представлен однонитевой сегментированной (фрагментированной) негативной РНК. Вирион имеет суперкапсид, содержащий выступающие над мембраной в виде выступов (шипов) два гликопротеида - гемагглютинин (HA) и нейраминидазу (NA). Классификация вирусов гриппа основана на отличиях нуклеопротеиновых антигенов ( деление на вирусы А, В и С) и поверхностных белков HA и NA. У вирусов гриппа А выделяют 17 антигенно различных типов гемагглютинина и 10 типов нейраминидаз.
Основные функции гемагглютинина :
- распознает клеточный рецептор - мукопептид;
- отвечает за проникновение вириона в клетку, обеспечивая слияние мембран вириона и клетки;
- его антигены обладают наибольшими протективными свойствами. Изменения антигенных свойств (антигенные дрейф и шифт) способствуют развитию эпидемий, вызванных новыми Аг вариантами вируса (против которых не сформировался в достаточной мере коллективный иммунитет).
Нейраминидаза отвечает за диссеминацию вирионов, совместно с гемагглютинином определяет эпидемические свойства вируса.
Нуклеокапсид состоит из 8 сегментов вРНК и капсидных белков, образующих спиралевидный тяж.
Жизненный цикл вируса.
Репликация ортомиксовирусов первично реализуется в цитоплазме инфицированной клетки, синтез вирусной РНК осуществляется в ядре. В ядре на вРНК синтезируется три типа вирусспецифической РНК : позитивные матричные мРНК (матрица для синтеза вирусных белков), полноразмерная комплементарная кРНК (матрица для синтеза новых негативных вирионных РНК) и негативные вирионные вРНК (геном для вновь синтезируемых вирионов).
Вирусные белки синтезируются на полирибосомах. Далее вирусные белки в ядре связываются с вРНК , образуя нуклеокапсид. Заключительный этап морфогенеза контролируется М - белком. Нуклеокапсид, проходя через мембрану клетки, покрывается вначале М - белком, затем клеточным липидным слоем и суперкапсидными гликопротеинами HA и NA. Цикл репродукции составляет 6-8 часов и завершается отпочковыванием вновь синтезированных вирионов.
Современное разделение ортомиксовирусов на рода (или типы А,В и С) связано с антигенными свойствами главных белков нуклеокапсида (нуклеокапсидный белок - фосфопротеин NP) и матрикса вирусной оболочки (белок М). Кроме отличий по NP и M белкам, ортомиксовирусы отличаются высочайшей антигенной изменчивостью , обусловленной вариабельностью поверхностных белков HA и NA. Выделяют два основных типа изменений - антигенный дрейф и антигенный шифт.
Антигенный дрейф обусловлен точечными мутациями, изменяющими структуру этих белков. Основным регулятором эпидемического процесса при гриппе является популяционный (коллективный) иммунитет. В результате его формирования происходит отбор штаммов с измененной антигенной структурой (прежде всего гемагглютинина), против которых антитела менее эффективны. Антигенный дрейф поддерживает непрерывность эпидемического процесса.
Однако у вирусов гриппа А обнаружена и другая форма антигенной изменчивости - антигенный шифт (сдвиг), связанный со сменой одного типа гемагглютинина (или нейраминидазы) на другой, т.е. на появлении нового антигенного варианта вируса. Это наблюдается редко и связано с развитием пандемий. За всю известную историю гриппа выделено только несколько антигенных фенотипов, вызывающих эпидемии гриппа у людей : HoN1, H1N1, H2N2, H3N2, т.е. только три типа гемагглютинина (HA1-3) и два - нейраминидазы (NA 1 и 2). Вирусы гриппа типа В и С вызывают заболевания только у человека, вирусы гриппа А - у человека, млекопитающих и птиц. Наибольшую эпидемическую роль имеют наиболее изменчивые вирусы гриппа А. У вирусов гриппа С отсутствует нейраминидаза, эти вирусы обычно вызывают более легкую клиническую картину.
Существует мнение, что антигенный шифт - результат генетического обмена (рекомбинации) между вирусами гриппа человека и животных. До сих пор окончательно не установлено, где в межэпидемический период - вне человеческой популяции (у птиц или млекопитающих) или в человеческой популяции (благодаря длительной персистенции, локальной циркуляции) сохраняются вирусы, на время исчерпавшие свои эпидемические возможности.
Птиц считают первичными и основными хозяевами вирусов гриппа А, у которых в отличии от человека распространены вирусы со всеми 17 типами HA и 10 типами NA. Дикие утки - естественные хозяева вирусов гриппа А, у которых возбудитель находится в желудочно - кишечном тракте и не приносит хозяевам заметного ущерба. Вирусы проявляют свои патогенные свойства при переходе на других птиц и на млекопитающих. Среди млекопитающих наибольшее значение придают свиньям, которых считают промежуточным хозяином и сравнивают со “смешивающим сосудом”.
Современные вирусы гриппа человека слабо переходят на животных. Все пандемии гриппа А с 1930г. начинались в Китае, основными воротами распространения является Сибирь (массовые миграции птиц).
Н1N1- 1930г. Выявлен у человека, свиньи, китов (1972г.), домашних и диких птиц. С ним связана знаменитая пандемия “испанки” (испанского гриппа). Этот тип вновь получил распространение с 1977г.
H2N2 выявляется с 1957г. у человека и птиц. Эпидемии, связанные с этими вирусами, приходили периодически. Сейчас оба типа выявляют параллельно.
H3N2 выявлен в 1963г. (Гонконг).
Вирус А/ Сингапур/1 /57 (H2N2) имеет три гена от вирусов гриппа птиц Евразии, вирус А/ Гонконг /1 /68 (H3N2) содержит 6 генов от вируса “Сингапур” и два - от птиц. Эти данные подтверждают, что новые эпидемические типы вирусов гриппа А человечество получает от птиц - первичного хозяина. Ближайший прогноз - возможность появления новых эпидемических вариантов вируса гриппа А, имеющих гемагглютинин HA5 или 7 (достаточно замены одной - двух аминокислот в их структуре).
Возбудитель реплицируется в эпителии верхних дыхательных путей, вызывает гибель клеток. Вирусы и продукты распада клеток попадают в кровь, вызывают интоксикацию и повышение температуры тела. Вирусемия сопровождается множественными поражениями эндотелия капилляров и кровоизлияниями (от точечных до обширных геморрагий) в бронхах, трахее, легких, миокарде, различных паренхиматозных органах. Вирус обладает выраженным действием на иммунную систему - вызывает транзиторный иммунодефицит с элементами аутоиммунопатологии. Частое следствие этого - присоединение вторичных вирусных и бактериальных осложнений.
Постинфекционный иммунитет носит типоспецифический характер. Главную роль имеют вируснейтрализующие (против гемагглютинина и нейраминидазы) антитела - сывороточные IgG и секреторные IgAs, клеточные иммунные реакции.
Материал для выявления возбудителя - отделяемое носоглотки.
Вирусологические методы - заражение культур клеток или куриных эмбрионов. Типовую принадлежность определяют с помощью РСК, тип гемагглютинина - в РПГА, тип нейраминидазы - в реакции ингибирования активности этого фермента.
Экспресс - индикация - выявление антигена вируса в цитоплазме эпителиальных клеток носа и носоглотки при исследовании мазков - отпечатков методом флюоресцирующих антител (МФА), а также в ИФА и РНК - зондами.
Серологическая диагностика - выявление антител и нарастания титров антител в динамике (исследование парных сывороток) - в РТГА, РСК, ИФА, в т.ч. ИФА - выявление специфических IgAs- антител в слюне.
Лечение и специфическая профилактика.
В лечебных целях рекомендуют производные амантадина (рементадин), дибазол и различные индукторы интерферона, интерферон, противогриппозный иммуноглобулин.
Существует целый ряд вакцин против гриппа. Их основные типы :
- живая ослабленная (аттенуированная) вакцина, более иммуногенная и реактогенная;
- убитая (инактивированная) цельновирионная;
- субъединичные вакцины (содержат HA и NA);
- расщепленные и дезинтегрированные (различными детергентами, например).
Основная проблема всех вакцин - подобрать оптимальный набор антигенов с учетом конкретного эпидемического штамма.
В это семейство также включены суперкапсидные “одетые” вирусы. Форма вириона сферическая, геном представлен однонитевой нефрагментированной негативной РНК, связанной с главным нуклеокапсидным белком NP. Оболочка содержит два гликопротеида - HN (обладает гемагглютинирующей и нейраминидазной активностью) и F (ответственен за слияние клеток - образование синцития и слияние мембран вируса и клеток, обладает гемолитической и цитотоксической активностью), а такде М- белок, формирующий внутренний слой вирусной оболочки.
Особенностью размножения парамиксовирусов в отличие от вирусов гриппа является отсутствие необходимости в “затравочной” мРНК и соответственно - в проникновении в ярдо клеток. Репликация полностью реализуется в цитоплазме клеток хозяина. Парамиксовирусы чаще вызывают инфекции у детей.
Вирусы парагриппа человека.
Вирусы парагриппа человека - одни из наиболее распространенных возбудителей ОРЗ. У взрослых парагрипп протекает клинически более легко, чем грипп. У детей отмечается более тяжелое течение заболевания. Часто вызывает ларингиты, ложный круп.
На основе различий антигенной структуры HN, F и NP- белков вирусов парагриппа человека выделяют четыре основных серотипа. Типы 1, 2 и 3 антигенно родственны и перекрестно реагируют с антителами к вирусу паротита. Серотип 4 не имеет выраженного антигенного родства с остальными и имеет два подтипа. Серотип 3 чаще вызывает заболевания у детей до 1,5 лет (бронхиолиты, пневмонии), серотипы 1 и 2 часто вызывают ложный круп.
Патогенез - аналогичный большинству ОРВИ и гриппу.
Лабораторная диагностика в целом аналогична гриппу.
Специфическая профилактика не разработана.
Вирус эпидемического паротита (свинки).
Представитель рода парамиксовирусов. Вызывает вирусную инфекцию, характеризующуюся преимущественным поражением околоушных слюнных желез.
Название семейства ортомиксовирусов (от греч. orthos - правильный, глуха - слизь) предложено в связи с родством его представителей к муцину.
Семейство ортомиксовирусы содержит 4 рода: вирусы гриппа А, В и С и тоготовирусы. Вирусы гриппа А, В и С можно различить по антигенности нуклеокапсидных (NP) и матриксных (М) белков. Вирусы гриппа А подразделяются на субтипы на основе антигенной структуры и их гликопротеинов: гемагглютинина (НА) и нейраминидазы (NA). Эти антигены весьма изменчивы, например, в настоящее время у вирусов гриппа А птиц известно 15 вариантов антигена НА и 9 вариантов антигена NA. Число возможных вариантов этих двух антигенов может достигать 135. Другими отличительными признаками вирусов гриппа А, В и С является их природный хозяинный спектр. Вирусы гриппа А в естественных условиях широко распространены среди птиц, людей и ряда других видов млекопитающих, включая свиней и лошадей. Неосложненный грипп у людей, лошадей или свиней характеризуется интенсивной репликацией вируса в эпителиальных клетках респираторных путей, воспалением и внезапным проявлением общей и респираторной болезни. Вирусы гриппа В инфицируют только людей. Вирусы гриппа С были выделены в основном от людей, реже — от свиней и не вызывали серьезных нарушений. В отличие от вирусов гриппа А и В, они не обладают нейраминидазной активностью и содержат не два, а один гликопротеин — белок слияния (гемагглютинин — эстераза, HEF). Вирусы гриппа А и В содержат по 8 РНК-сегментов, а вирус гриппа С — 7 (отсутствует ген NA). Вирулентность и антигенная изменчивость вирусов гриппа А, В и С снижаются в алфавитном порядке их обозначения.
Тоготовирусы переносятся клещами и размножаются в клещах и млекопитающих.
Типичный представитель ортомиксовирусов — вирус гриппа типа А. Он имеет сферическую форму, диаметр вирионов 80—120 нм. В препаратах свежевыделенных штаммов обнаруживают преимущественно нитевидные формы длиной до 4 мкм. Высказано предположение, что филаментозные формы являются мультигеномными образованиями.
Вирионы ортомиксовирусов состоят из фрагментированного нуклеокапсида спиральной симметрии и липопротеиновой оболочки, представляющей собой центральнорасположенный двойной липидный слой, окруженный снаружи и изнутри белками. Белки наружного слоя образуют пепломеры длиной 10—12 нм. Вирионы содержат около 1—2% РНК, 70% белка, 20% липидов, 5—8% углеводов. Липиды оболочки происходят из липидов плазматической мембраны клеток. Вирионы гриппа А и В морфологически неразличимы друг от друга, тогда как вирионы гриппа С отличаются от других представителей семейства тем, что их поверхностные пепломеры организованы в шестигранные фигуры. Вирусные штаммы вирусов гриппа А и В, выделенные от человека или животных и размноженные в течение 1 пассажа в культуре клеток, обнаруживают высокую гетерогенность и плеоморфизм. Морфологические характеристики вируса гриппа А носят генетический след, а также зависят от типа клеток, в котором они размножены. Лабораторные штаммы вирусов гриппа А и В, размноженные в КЭ или культурах клеток, приобретают вид сферических частиц и могут изменяться антигенно в результате мутации в ГА (замена трех аминокислот в ГА). Вирус, размноженный в КЭ или в культуре клеток, защищает против культурального вируса более эффективно, чем против вируса, выделенного от человека.
В составе вирусов гриппа А обнаружено семь полипептидов с молекулярной массой 21—96 кД. Два гликопротеина (НА и NA) образуют наружный слой оболочки: один негликозилированный белок (М) — внутренний слой оболочки; четыре белка входят в состав нуклеокапсида. Пепломеры вирусов гриппа А и В, представляющие наружный белковый слой вириона, образованы двумя гликопротеинами - гемагглютинином (НА) и нейраминидазой (NA). Пепломеры гемагглютинина образованы тремя молекулами белка (210-240 кД), пепломеры нейраминидазы образованы четырьмя молекулами белка (250 кД). В свою очередь каждая молекула НА состоит из двух субъединиц (НА1 - 45-450 кД, НА2 -30-35 кД).
Большинство вирионов гриппа А покрыто слоем примерно из 500 пепломеров, радиально обрамляющих вирионы и выступающих на 10-14 нм над поверхностью липидной оболочки. Различают пепломеры двух видов: палочкообразные — НА и грибообразные — NA. Соотношение НА и NA обычно равно 4:1—5:1. Вирусы гриппа А, В и С кодируют также другой интегральный белок - соответственно М2, NB и СМ2. Матриксный белок (М1) тесно примыкает к двойному липидному слою и связан рибонуклеопротеиновой сердцевиной вируса. М1 является наиболее массовым вирионным белком.
РНП состоит из 4 видов белка и РНК. Нуклеопротеин представлен преимущественно белковыми субъединицами, покрывающими РНК: около 20 нуклеотидов приходится на 1 субъединицу НП. Связанный с РНП РНК-зависимый РНК-полимеразный комплекс состоит из трех полимеразных белков РВ1, РВ2 и РА, которые содержатся в количестве 30—60 копий на вирион. РНК вирусов гриппа в РНП остается чувствительным к РНК-азе, чем отличается от РНК в РНП вирусов парагриппа.
Сегменты генома вируса гриппа А кодируют следующие белки: сегмент 1 кодирует белок РВ2; сегмент 2 — РВ1; сегмент 3 — РА; сегмент 4 — НА; сегмент 5 — NP; сегмент 6 - NA; сегмент 7 - М( и М2; сегмент 8 - NS, и NS2.
Участок связывания с клеточным рецептором представляет собой трехмерную структуру в виде складки на поверхности НА у верхнего конца шипа в субъединице НА1. Белок НА синтезируется изначально как молекула из 566 аминокислот, которая затем претерпевает ряд изменений. Важным моментом в процессинге является протеолитическое расщепление НА с образованием двух субъединиц НА1 и НА2. Образовавшийся димер НА1 — НА2 стабилизируется с помощью а-спиральных участков и солевых мостиков, расположенных в стебле. Расщепление НА с образованием двух цепей сопровождается конформационными изменениями белка и изменениями его антигенных и других свойств, в частности способствует проявлению фузионной активности.
Вблизи С-конца НА вируса гриппа выявлена гидрофобная область, содержащая около 25 аминокислот, которая погружена в билипидный слой. 10 аминокислот на С-конце НА проникают в нуклеокапсид вириона из билипидного слоя. Пять из последних высококонсервативны и играют важную роль в функционировании НА. Участок, проникающий из билипидного слоя внутрь вириона, служит местом прикрепления жирных кислот.
ортомиксови́русы (Orthomyxoviridae), семейство РНК-содержащих вирусов, включающее роды Influenza A, Influenza B, Influenza C. К роду Influenza A относятся вирусы гриппа человека, свиней, лошадей и птиц, к родам Influenza B и C гриппа человека. Диаметр вирионов 80120 нм, содержание белков 6070%, РНК 1%, липидов 1837% и полисахаридов 57%. Рибонуклеопротеид (РНП) фрагментирован, сердцевина вириона заключена в мембрану, построенную из одного белка и не содержащую углеводов. Внутренняя белковая мембрана окружена наружной липопротеидной оболочкой. Полагают, что геном О. состоит из 6 фрагментов РНК, которые по молекулярной массе сгруппированы в 3 класса (по 2 фрагмента в каждом). Общая молекулярная масса генома около 5▪10 6 дальтон. В РНК вирионов содержится большое количество урацила и нет поли-А-участков. У О. описано 3 класса РНП, имеющих размеры 20110 нм, 6090 нм и 3050 нм. В крупных фрагментах РНП содержатся крупные фрагменты РНК, в средних средние, в мелких мелкие. РНК в составе фрагментов РНП чувствительна к действию рибонуклеазы. Вирионная РНК неинфекционна. Вирионная транскриптаза осуществляет транскрипцию родительского генома. Образующиеся РНК ассоциируются с рибосомами и обеспечивают синтез вирусспецифических белков. Каждый фрагмент вирионной РНК реплицируется самостоятельно и после синтеза связывается с белком, образуя несколько классов РНП, мигрирующих к модифицированным участкам плазматические мембраны клетки (Ю. З. Гендон, 1975). См. Вирусы и литературу при этой статье.
Ветеринарный энциклопедический словарь. — М.: "Советская Энциклопедия" . Главный редактор В.П. Шишков . 1981 .
Ортомиксовирусы — Ортомиксовирусы … Википедия
ортомиксовирусы — (Orthomyxoviridae) – семейство РНК–содержащих вирусов. Нуклеокапсид спиральный, заключен в липопротеидную оболочку. Содержит 7 фрагментов одноцепочечной линейной РНК (молекулярная масса 5 млн Да). Размножаются в клеточном ядре и цитоплазме клеток … Словарь микробиологии
ОРТОМИКСОВИРУСЫ — (миксовирусы) семейство РНК содержащих вирусов, вызывающих острые инфекционные заболевания дыхательных путей у человека и животных (грипп, парагрипп) … Большой Энциклопедический словарь
ОРТОМИКСОВИРУСЫ — (Orthomyxoviridae), семейство РНК содержащих вирусов. Диам. вирусных частиц 80 120 нм. Нуклеокапсид спиральный, заключён в липопротеидную оболочку. Содержат 7 фрагментов одноцепочечной линейной РНК (общая мол. м. 5 000 000). Вирионная РНК… … Биологический энциклопедический словарь
ортомиксовирусы — Семейство вирусов со спиральным капсидом и липопротеиновой оболочкой, размер вирионов 80 120 нм, нуклеиновая кислота 7 фрагментов одноцепочечной линейной РНК; типичный представитель О. вирус гриппа [Арефьев В.А., Лисовенко Л.А. Англо русский… … Справочник технического переводчика
ортомиксовирусы — (миксовирусы), семейство РНК содержащих вирусов, вызывающих острые инфекционные заболевания дыхательных путей у человека и животных (грипп, парагрипп). * * * ОРТОМИКСОВИРУСЫ ОРТОМИКСОВИРУСЫ (миксовирусы), семейство РНК содержащих вирусов,… … Энциклопедический словарь
ортомиксовирусы — Orthomyxoviruses ортомиксовирусы. Cемейство вирусов со спиральным капсидом и липопротеиновой оболочкой, размер вирионов 80 120 нм, нуклеиновая кислота 7 фрагментов одноцепочечной линейной РНК; типичный представитель О. вирус гриппа. (Источник:… … Молекулярная биология и генетика. Толковый словарь.
ортомиксовирусы — (Orthomyxovirus) семейство вирусов, объединяющее вирусы гриппа; вирион О. имеет наружную липидосодержащую оболочку; геном представлен однонитчатой линейной фрагментированной молекулой РНК … Большой медицинский словарь
ОРТОМИКСОВИРУСЫ — (миксовирусы), семейство РНК содержащих вирусов, вызывающих острые инф. заболевания дыхат. путей у человека и животных (грипп, парагрипп) … Естествознание. Энциклопедический словарь
миксовирусы — то же, что ортомиксовирусы. * * * МИКСОВИРУСЫ МИКСОВИРУСЫ, то же, что ортомиксовирусы (см. ОРТОМИКСОВИРУСЫ) … Энциклопедический словарь
Читайте также: