Béta koronavírus

Béta koronavírus
MERS-CoV elektronmikrográf1.jpg

MERS-CoV ( elektronmikroszkópos kép)

Szisztematika
Besorolás : Vírusok
Birodalom : Riboviria
Birodalom : Orthornavirae
Menhely : Pisuviricota
Osztály : Pisoniviricetes
Rendelés : Nidovírusok
Alárendeltség : Cornidovirineae
Család : Coronaviridae
Alcsalád : Orthocoronavirinae
Műfaj : Béta koronavírus
Rendszertani jellemzők
Genom : (+) ssRNS lineáris
Baltimore : 4. csoport
Szimmetria : spirális
Borító : elérhető
Tudományos név
Béta koronavírus
Rövid név
Beta-CoV, BetaCoV
Bal

Betacoronaviruses egyik négy nemzetségek coronavírusokra az alcsalád Orthocoronavirinae a család Coronaviridaeval az a rend Nidoviralesek . A régebbi szakirodalomban ezt a nemzetséget a 2. csoport koronavírusainak is nevezik . Ezek burokkal egyszálú RNS-vírusok a pozitív polaritású és zoonózis eredetű.

A koronavírus nemzetségek mindegyike különféle vírusos "vonalakból" áll ( angol származás , törzs ' ), valamint a Beta koronavírus nemzetség négy ilyen vonalat tartalmaz (2001-től kezdődően ), amelyek jelenleg négynél több alnemzetségbe vannak besorolva, valamint egy másik alnemzetséget. Az alfakoronavírus mellett ezek az egyetlen nemzetség, amelyet a denevérfajokban találtak (2019-től).

A nemzetség típusfaja az egér koronavírus (német egér koronavírus), amelyhez például a patkány koronavírus alfaj tartozik. A béta koronavírusok a legnagyobb klinikai jelentőséggel bír az ember az a humán coronavírus OC43 , és a humán coronavírus HKU1 az az A vonal (alnemzetségébe Embecovirus ), SARS koronavírus -1 és a SARS koronavírus-2 (alias 2019-nCoV) A B vonal ( Subarbus Sarbecovirus ) és a C vonal MERS-CoV ( Merbecovirus alnemzetség ).

Esemény

Ami az evolúció a koronavírusokból ki lehet mutatni, hogy a nemzetségek Alphacoronavirus és Betacoronavirus származnak génállomány a denevér . Mindkét nemzetség képviselői képesek megfertőzni az embereket .

A sima orrú családból (Vespertilionidae) származó denevérfajok a béta koronavírusok gazdaállatai , például a következő fajok:

Is:

A patkós denevér (Rhinolophidae) családjába tartozó fajok szintén betacoronavírusok gazdaállatai, például a következő fajok

A béta koronavírus egyéb emlős gazdaszervezetei a következők:

  • Vírus fajok betacoronavirus 1 :
  • Lárva görgő (lárva görgő SARS coronavirus PC4-13 [Civet-SARS-CoV-PC4-13] és lárva görgő SARS coronavirus SZ3 [Civet-SARS-CoV-SZ3],
  • Pangolinok (pikkelyes állati koronavírus [ Manis- CoV])

Más gerinces osztályba tartozó gazdanövények bizonyíthatóan:

A Betacoronavirus nemzetség tipikus képviselőinek replikációs ciklusa

Molekuláris genetika

A koronavírus virionjának (vírusrészecskéjének) sematikus felépítése, a használt angol kifejezések megtalálhatók a szövegben.
Az ütő által hordozott koronavírus HKU4

A béta koronavírus egyszálú RNS genomja körülbelül 29 000-31 100  nukleotid (nt) hosszú. A teljes RNS-szekvencia-analízise útján reverz transzkriptáz polimeráz-láncreakció (RT-PCR) a három béta koronavírusok izolált denevérek (HKU4, HKU5 és HKU9) mutatja genomméretet 29.017 hogy 30.488 nukleotid, a GC-tartalom (az arány a nukleobázisok guanin és citozin ) 38 és 41 mol% közötti. A gének szekvenciája nagyrészt megfelel más koronavírusok szekvenciájának : Az 5 ′ végén található a két nyitott leolvasási keret: ORF 1a és ORF 1b, amelyek a genom legnagyobb részét (20 800 - 21 000 nt) alkotják, és a nem strukturális fehérjék (NSP) 1a és 1b kódolása . Majd a gének a hemagglutinin - észteráz , amely (HE) tüskék (S), virális burok (E az angol borítékot , boríték ' ), mátrix proteinek (M) és a nukleokapszid (N) kódoló. Mind az 5'-végén, mind a 3'-végén rövid, nem kódoló régiók vannak (UTR, lefordítatlan régió ). A HE gén csak a béta koronavírusokban található meg.

A nyitott leolvasási keretek (ORF) számos feltételezett ( feltételezett ) fehérjét kódolnak , beleértve a következőket:

A nem strukturális fehérjéket a PLPro és a 3CLPro specifikus proteolitikus hasításával hozzák létre egy eredetileg létrehozott replikáz 1ab poliproteinből .

Mivel a betacoronavírusoknak különböző gazdaszervezete van, és genomjuk egy része rekombinálódik , potenciálisan veszélyt jelentenek az emberi egészségre.Például az emberi köpetből 2012 - ben izolált betacoronavírus és a denevérekben előforduló béta-CoV genetikai összehasonlítása egyezést mutat a nukleotidszekvenciák között 82,0% - 87,7%.

Szisztematika

Filogenetikai fa, amely a Betacoronavirus nemzetségen belüli kapcsolatokat mutatja be .
Cladogram alapuló filogenetikai analízise a vírus genomok reprezentatív izolátumot a nemzetség Betacoronavirus (például 2020)


  Sarbecovirus 

  Clade 3 




SARS-CoV -1 (több izolátum; 2003-2005)


   

Coronavirus BtRs-BetaCoV / GX2013 (2016)



   

Coronavirus BtRl-BetaCoV (2018)



   

Denevér koronavírus (BtCoV / 279/2005; 2006 izolátum)



   



Bat SARS koronavírus HKU3-12 (2010)


   

Bat SARS koronavírus HKU3-3 (2005)



   

Bat SARS koronavírus HKU3-7 (2010)



   

Denevér SARS-szerű koronavírus (Isolat Longquan-140; 2013)




  2. klád 

SARS-CoV-2 (elavult 2019-nCoV, több izolátum; 2020)


   

Denevér SARS-szerű koronavírus (izolátum denevér-SL-CoVZC45; 2018)


   

Denevér SARS-szerű koronavírus (izolátum denevér-SL-CoVZXC21; 2018)





  Clade 1 

SARS- sel összefüggő koronavírus ( BtKY72 törzs ; 2019)


   

Bat koronavírus BM48-31 / BGR / 2008 (2010)




  Hibecovirus 

Bat Hp-betacoronavirus / Zhejiang2013 (Hp = Hipposideros pratti ; 2016)



  Nobecovirus 

Rousettus denevér koronavírus (GCCDC1 356; 2016 izolátum)


   

Denevér koronavírus HKU9-1 (Rousettus denevér koronavírus HKU9, Ro-BatCoV-HKU9; 2007)




  Merbecovirus 



Denevér koronavírus HKU5-1 ( Pipistrellus denevér koronavírus HKU5, Pi-BatCoV-HKU5; 2007)


   

Denevér koronavírus HKU4-1 ( Tylonycteris denevér koronavírus HKU4, Ty-BatCoV-HKU4; 2007)



   

Humán koronavírus EMC (humán béta koronavírus 2c EMC / 2012, MERS-CoV ; 2012)



   

Betacoronavirus Erinaceus / VMC / DEU / 2012 (2014)



  Embecovírus 
   

Humán koronavírus OC43 (HCoV-OC43; 2003)


   

Betacoronavirus HKU24 (HKU24-R05010I törzs; 2015)



   

Rágcsáló koronavírus (rágcsáló hepatitis vírus, MHV-1; 2006)


   

Humán koronavírus HKU1 ( HCoV -HKU1; 2004)




Sablon: Klade / Karbantartás / 3Sablon: Klade / Karbantartás / Stílus
A 3. klád felső része a sablonkorlátozás miatt leegyszerűsödik. A Virustaxonomie-nak: angol denevér , ütő '; SARS-kapcsolódó koronavírus (angolul) = SARS-asszociált koronavírus (németül) = SARS-szerű koronavírus (angolul) = SARS-vírusos koronavírus (angolul) = SARS-vírus (angolul) = SARS-koronavírus (angolul), ezek heterotípusos szinonimák ; SARS = Súlyos akut légzési szindróma (angolul) = Súlyos akut légzési szindróma (Ger.); Az év zárójelben történő feltüntetése a genomelemzések publikálására vonatkozik, az NCBI GenBankban hívhatók fel.
R. Lu és munkatársai szerint. (2020), kiegészítő információk a JF-W szerint. Chan és mtsai. (2020)

A Betacoronavirus nemzetségen belül (korábban 2. csoport koronavírusaként ismert ) a filogenetikai vizsgálatok négy alcsoportot ( származási vonal , leszármazási vonal) azonosítottak, amelyeket betűk (A, B, C és D vagy a, b, c és d) görögül azonosítanak betűk (α, β, γ és δ), és néha számokkal. 2018-ban ezeket az alcsoportokat alnemzetségnek minősítették , és meghatározták az ötödik Hibecovirus alnemzetet .

Az adatbázisokban publikált genomelemzések növekvő száma miatt lehetőség van filogenetikai rendszer létrehozására. A "2019-es új koronavírus" (2019-nCoV, újabb név: SARS-CoV-2) előfordulásával kapcsolatban több tudóscsoport publikálta filogenetikai vizsgálataik eredményeit. A betacoronavírusok képviselői közötti evolúciós kapcsolatokat filogenetikai faként is szemléltetjük , erre épül a cikkben szereplő bemutatás. A genomszekvenciák elérhetők többek között az Országos Biotechnológiai Információs Központ (NCBI) GenBankjában.

Orvosi jelentőségű

A Betacoronavirus nemzetség több képviselője képes megfertőzni az embereket. A járványokban szerepet játszó Beta-CoV gyakran lázat és légúti fertőzéseket okoz . Jól ismert példák:

Egyéni bizonyíték

  1. ICTV taxonómiai előzmények: Betacoronavirus, ICTV Master Species List 2018b, MSL # 34. 2019. február, hozzáférés: 2020. február 1 .
  2. a b c d ICTV: ICTV Taxonomy history: Súlyos akut légúti szindrómához kapcsolódó koronavírus , EC 51, Berlin, Németország, 2019. július; E-mail megerősítése 2020. március (MSL # 35)
  3. a b c d e f Matthew Cotten, Tommy T. Lam, Simon J. Watson, Anne L. Palser, Velislava Petrova, Paul Grant, Oliver G. Pybus, Andrew Rambaut, Y. i. Guan, Deenan Pillay, Paul Kellam, Eleni Nastouli: Teljes genom mély szekvenálása és új humán betakoronavírus filogenetikai elemzése . In: Feltörekvő fertőző betegségek . szalag 19 , no. 5. , 2013. május, p. 736-742 , doi : 10.3201 / eid1905.130057 , PMID 23693015 , PMC 3647518 (szabad teljes szöveg).
  4. ^ Antonio CP Wong, Xin Li, Susanna KP Lau és Patrick CY Woo: A denevér koronavírusainak globális epidemiológiája . Absztrakt. In: Vírusok . Kötet, sz. 11 . MDPI, 2019. február 20., p. 174 , doi : 10.3390 / v11020174 , PMID 30791586 , PMC 6409556 (ingyenes teljes szöveg) - (angol, teljes szöveg [PDF; 2.2 ; MB ; megtekintve 2020. május 31-én]).
  5. ICTV: ICTV törzsfajlista 2019.v1. MSL # 35, 2020 március
  6. a b c d Kristian G. Andersen, Andrew Rambaut, W. Ian Lipkin, Edward C. Holmes, Robert F. Garry: A SARS-CoV-2 proximális eredete. In: virologica.org , forrás: ARTIC Network, 2020. február 17
  7. B a b Patrick CY Woo, Susanna KP Lau: Vírusok és denevérek . In: Vírusok . szalag 11 , no. 2019. október 10. , p. 884 , doi : 10.3390 / v11100884 , PMID 31546572 , PMC 6832948 (ingyenes teljes szöveg).
  8. a b c d PCY Woo, M. Wang, SKP Lau, H. Xu, RWS Poon, R. Guo, BHL Wong, K. Gao, H.-w. Tsoi, Y. Huang, KSM Li, CSF Lam, K.-h. Chan, B.-j. Zheng, K.-y. Yuen: Három új 2c és 2d csoport koronavírus tizenkét genomjának összehasonlító elemzése egyedi csoport- és alcsoportjellemzőket tár fel . In: Virológiai folyóirat . szalag 81 , no. 4. , 2007. február, p. 1574–1585 , doi : 10.1128 / JVI.02182-06 , PMID 17121802 , PMC 1797546 (ingyenes teljes szöveg).
  9. a b c TRBA (Biológiai hatóanyagok technikai szabályai) 462: A vírusok osztályozása kockázati csoportokba. In: A Szövetségi Munkahelyi Biztonsági és Egészségvédelmi Intézet (BAuA) honlapja . Április 25, 2012, pp. 23-24 , megajándékozzuk február 1, 2020 (utolsó változás július 3-án, 2018).
  10. a b c d A vírusok taxonómiájának Nemzetközi Bizottsága (ICTV): Teljes koronavírus genom szekvenciák. 2019, megtekintve 2020. február 1-jén .
  11. Ben Hu, Lei-Ping Zeng, Xing-Lou Yang, Xing-Yi Ge, Wei Zhang et al. : A denevér SARS-sel kapcsolatos koronavírusok gazdag génállományának felfedezése új betekintést nyújt a SARS koronavírus eredetébe , itt: PLOS Pathogens, 2017. november 30., doi: 10.1371 / journal.ppat.1006698
  12. Stefan Hintsche: Az élőlények rendszere: Rhinolophidae (2013)
  13. Patkás orrú denevérek. Német Erdők Védelmi Egyesülete , Oberursel, 2015. december 16-tól
  14. Peng Zhou, Xing-Lou Yang, Xian-Guang Wang, Ben Hu, Lei Zhang, Wei Zhang, Hao-Rui Si, Yan Zhu, Bei Li, Chao-Lin Huang, Hui-Dong Chen, Jing Chen, Yun Luo, Hua Guo, Ren-Di Jiang, Mei-Qin Liu, Ying Chen, Xu-Rui Shen, Xi Wang, Xiao-Shuang Zheng, Kai Zhao, Quan-Jiao Chen, Fei Deng, Lin-Lin Liu, Bing Yan, Fa- Xian Zhan, Yan-Yi Wang, Geng-Fu Xiao, Zheng-Li Shi: Tüdőgyulladás, amely valószínűleg új denevér eredetű koronavírussal társul . In: Természet . 2020. február 3., doi : 10.1038 / s41586-020-2012-7 (angol nyelven, ezt a cikket előzetesen, szakértői értékelés nélkül, 2020. január 23-án tettük közzé a bioRxiv oldalon).
  15. Chengxin Zhang és mtsai. : A 2019-nCoV genom fehérjeszerkezetének és szekvenciájának újbóli elemzése cáfolja a kígyókat, mint köztes gazdáját, valamint a tüskefehérje-beillesztések és a HIV-1 egyedülálló hasonlóságát , itt: American Chemical Society: J. Proteome Res. 2020. március 22-től doi: 10,1021 / acs.jproteome.0c00129 ; PrePrint , PrePrint teljes szöveg (PDF) 2020. február 8-tól
  16. Taxonómia böngésző Súlyos akut légzési szindrómával összefüggő koronavírus. In: Nemzeti Biotechnológiai Információs Központ (NCBI) honlapja . Letöltve: 2020. február 7 .
  17. a b Roujian Lu, Xiang Zhao, Juan Li, Peihua Niu, Bo Yang, Honglong Wu, Wenling Wang, Hao Song, Baoying Huang, Na Zhu, Yuhai Bi, Xuejun Ma, Faxian Zhan, Liang Wang, Tao Hu, Hong Zhou , Zhenhong Hu, Weimin Zhou, Li Zhao, Jing Chen, Yao Meng, Ji Wang, Yang Lin, Jianying Yuan, Zhihao Xie, Jinmin Ma, William J Liu, Dayan Wang, Wenbo Xu, Edward C Holmes, George F Gao, Guizhen Wu, Weijun Chen, Weifeng Shi, Wenjie Tan: A 2019-es új koronavírus genomikus jellemzése és epidemiológiája: következmények a vírus eredetére és a receptorok megkötésére . In: A Lancet . 2020. január 29., doi : 10.1016 / S0140-6736 (20) 30251-8 .
  18. a b Jasper Fuk-Woo Chan, Shuofeng Yuan, Kin-Hang Kok, Kelvin Kai-Wang To, Hin Chu, Jin Yang, Fanfan Xing, Jieling Liu, Cyril Chik-Yan Yip, Rosana Wing-Shan Poon, Hoi-Wah Tsoi, Simon Kam-Fai Lo, Kwok-Hung Chan, Vincent Kwok-Man Poon, Wan-Mui Chan, Jonathan Daniel Ip, Jian-Piao Cai, Vincent Chi-Chung Cheng, Honglin Chen, Christopher Kim-Ming Hui, Kwok- Yung Yuen: A 2019-es új koronavírushoz társuló tüdőgyulladás családi klasztere, amely személyről emberre terjed: egy család klaszterének vizsgálata . In: A Lancet . 2020. január 24., doi : 10.1016 / S0140-6736 (20) 30154-9 .
  19. ^ Antonio CP Wong, Xin Li, Susanna KP Lau, Patrick CY Woo: A denevér koronavírusainak globális epidemiológiája . In: Vírusok . szalag 11 , no. 2019. február 2. , p. 174 , doi : 10.3390 / v11020174 , PMID 30791586 , PMC 6409556 (ingyenes teljes szöveg).
  20. Nemzetközi Vírusrendszertani Bizottság (ICTV) : Vírusrendszertan: 2018b kiadás. 2019. február, hozzáférés: 2020. február 1 .
  21. Rendszertan böngésző Betacoronavirus. In: Nemzeti Biotechnológiai Információs Központ (NCBI) honlapja . Letöltés 2020. február 7-én (a taxonómia böngészőben vannak weblinkek a genom és nukleotid adatbázisra).