Лихорадка долины рифт
Лихорадка долины рифт
Rift Valley fever (англ.); Rifttalfieber (нем.); Fierve de la Vallee du Rift (франц.)
Лихорадка долины Рифт (ЛДР) - энзоотический гепатит рогатого скота - преимущественно остро протекающая болезнь овец, коз и КРС,людей, передающаяся членистоногими и характеризующаяся лихорадкой, некротическим гепатитом, гастроэнтеритом, геморрагическим диатезом и высокой смертностью телят и ягнят. У взрослых животных болезнь проявляется абортами.
Распространение. ЛДР зарегистрирована в Кении (в долине Рифт), Уганде, ЮАР, Родезии, Судане, Анголе, Мозамбике, Нигерии, Экваториальной Гвинее. В странах Африки периодически протекает в виде эпизоотии с поражением людей. Например, в 1977 г. во время вспышки заболевания в Египте заболело 200 000 людей, из которых 600 погибло. Особенно выделялась массовостью поражения эпизоотия ЮАР, вызвавшая гибель более 200000 животных, а также заболевание более 30000 человек.
ХАРАКТЕРИСТИКА ВОЗБУДИТЕЛЯ
Вирусную природу болезни доказали в 1931 г. Доубней и Гудзон. Они выделили от больных ягнят возбудитель, установили его фильтруемость и воспроизвели болезнь.
Морфология и химический состав. Это мелкий РНК-содержащий вирус. Размер вирионов 60-75 нм. Установлено различие в размерах вирионов, отличающихся по тропизму. Вирус чувствителен к эфиру и другим жирорастворителям, к фотодинамическому действию метиленовой сини и формальдегиду, инактивируется при 4-5°С. Цитратная вируссодержащая кровь больных животных сохраняет вирулентность не менее 6 мес.., при комнатной температуре не более 1 нед.
Устойчивость.Кислая и щелочная среда действуют на вирус губительно, оптимальный рН является 6,9-7,3. Дезинфицирующие вещества (0,5%-ный р-р едкого натра, 5%-ный р-р фенола и хлорсодержащие препараты) убивают вирус.
Антигенная структура не изучена. Антигенная активность.В крови переболевших животных появляются анти-ГА, ВНА и КСА. ВНА появляются на 4-й день после начала заболевания и сохраняются пожизненно; КСА обнаруживаются к 14-му дню после заражения и сохраняются до 6 мес. и более. Наиболее высокие титры AT к вирусу получены в реакции непрямой ИФ. Изоляты, выделенные во время эпидемий в Египте в 1977 г. и в Мавритании в 1987 г., отличались между собой в АГ-отношении. ЛДР обнаруженая на Мадагаскаре в 1979 г. без какого-либо воздействия на людей и животных. В1990 и 1991 гг. описано несколько вспышек с массовыми абортами у КРС. Во время эпизоотии в районах вспышек обнаружено широкое распространение IgM к вирусу ЛДР.
Антигенная вариабельность и родство. Антигенных вариантов у вируса ЛДР не обнаружено. Описана интерференция между пантропным штаммом ЛДР и нейротропным вирусом жёлтой лихорадки, а также вирусом чумы КРС. Штаммы вируса различаются по вирулентности и тропизму; последний признак зависит от метода пассирования.
Рекомендуемые материалы
Гемагглютинирующие свойства. Вирус ЛДР агглютинирует эритроциты цыплят однодневного возраста, мышей, морских свинок, а также эритроциты крови человека группы А. Оптимальные условия гемагглютинации эритроцитов однодневных цыплят - рН 6,5 и 25°С. Ингибитор гемагглютинации, содержащийся в нормальной сыворотке крови мышей, исчезает при хранении на холоде. Естественный ГА более эффективен, чем экстрагированный ацетоном и эфиром.
Экспериментальная инфекция. Легко воспроизводится на ягнятах, козлятах, телятах, которые заболевают при введении вируссодержащего материала. При подкожном заражении у овец наблюдалась лихорадка в течение 6 дн, 4 дн вирус обнаруживался в крови, на 9-10-й день вирус из крови исчезал. В нозальном секрете его обнаруживали с 3-го по 12-й день, а в сперме животных - с 8-го по 22-й день после заражения. В сыворотке крови обнаружены ВНА. Способ заражения оказывает существенное влияние на течение инфекции. Особенно легко заражаются новорождённые животные. Заражённые ягнята гибнут через 24-36 ч после появления первых признаков болезни. Из лабораторных животных к вирусу чувствительны белые мыши, хорьки, белые крысы, хомяки. Кролики и морские свинки невосприимчивы. При экспериментальном заражении КРС у большинства животных развивается лихорадка, виремия и появляются ВНА в высоком титре.
Культивирование. Легко вирус культивируется в организме 1-3-дн мышат. При церебральном, пиретонеальном и внутривенном заражении вирус накапливается в высоких титрах. Культивирование на взрослых мышах менее эффективно. При серийном пассировании вируса в мозге мышей происходит его аттенуация. Вирус размножается на КЭ 2-3-й дн возраста при заражении их в желточный мешок. В максимальном количестве накапливается на 2-3 день после заражения. В 7-дн КЭ он практически не размножается, зато хорошо репродуцируется в первичных культурах клеток: фибробластах КЭ, почек ягнят, коз, обезьян, хомячков, тестикулярной ткани ягнят, а также в клетках саркомы мышей и крыс, в перевиваемых культурах клеток Чанга, печени человека, ВНК-21 и HeLa. Для накопления вируса в культуре клеток оптимальной дозой является 2,5 ЛД50/мл на клетку. Размножение вируса сопровождается появлением ЦПИ.
Титрование вируса, предварительно адаптированного к культуре клеток, по ЦПД, бляшкообразованию и церебральной патогенности оказалось неравноценным. Наиболее чувствителен интрацеребральный метод заражения 1-3-дн мышат. Титр вируса в этом случае был на 1,5 -2 lg выше, чем в культуре клеток.
ЭПИЗООТОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
Источники и пути передачи инфекции. Болезнь носит сезонный характер. В дождливый период количество больных животных увеличивается. От больного животного к здоровому, а также от человека к человеку болезнь не передаётся. Во время эпизоотии наблюдают случаи заболевания людей, особенно пастухов и ветеринарных работников. ЛДР могут заболеть буйволы и верблюды. Имеются сообщения о заболевании антилоп. В крови в наиболее высоких титрах вирус содержится в период максимального подъёма температуры ( титр вируса в крови овец достигает 107,6, а ягнят 1010 ЛД50/мл при титровании на мышах ). В более низких титрах его обнаруживают на протяжении всего периода виремии (от 1-2 до 6-8 да), длительность и сроки появления которой зависят от пути проникновения вируса. Последний в высоких титрах также находят в печени и селезёнке. У больного КРС также отмечают высокую виремию (до 107,5 -lO8,0 МЛД50/мл), В молоке больных животных вирус находится в высокой концентрации.
Спектр патогенности в естественных условиях. В естественных условиях источникам инфекции служат больные дикие и домашние животные, обезьяны и человек, а также членистоногие. Доказано, что 6 видов комаров Eretmapodites и 3 вида Aedes служат переносчиками и основными хранителями возбудителя ЛДР в природе. В распространении вируса могут участвовать перелётные птицы и членистоногие, которые, очевидно, служат и резервуаром его в межэпизоотический период. Возможным резервуаром вируса в природе являются также крысы Arvicannthis abyssinicus, у которых найдены AT. Природный очаг заболевания - Восточная Африка.
Вирус патогенен для овец, коз, КРС, человека, обезьян, мышей, крыс, хомяков и хорьков. Лошади, свиньи и птицы (куры, утки, голуби) невосприимчивы. Болезнь поражает животных независимо от возраста, но погибает чаще молодняк. Более лёгкое переболевание взрослых животных можно объяснить частичным иммунитетом, который возникает у них вследствие возможного контакта с возбудителем болезни в молодом возрасте.
Клинические признаки и патологоанатомические изменения. Инкубационный период продолжается 24-72 ч, болезнь протекает различно в зависимости от возраста и вида животных. Новорождённые и молодью животные более чувствительны и тяжелее переносят болезнь, чем взрослые. Летальность среди ягнят и козлят достигает 95%, среди овец и коз -20-30%. У новорождённых ягнят и козлят болезнь протекает сверхостро. При этом видимые слизистые оболочки бледные, наблюдается понос, в фекалиях видна примес.ь крови. Смерть наступает через 24-48 ч после появления первых признаков болезни. У некоторых животных за 12-20 ч перед гибелью появляется рвота. Молодые овцематки абортируют, 20-30% погибает. У старых овец, коз и более взрослых телят болезнь чаще протекает подостро. С появлением лихорадки животные слабеют, теряют аппетит, на слизистой оболочке носа появляются кровянистые выделения. После абортов нередко развиваются осложнения в виде септических метритов и параметритов. Летальность не повышает 20%. У КРС болезнь чаще протекает бессимптомно. Иногда наблюдается кровавый понос, каловые массы с резким запахом. Характерны также обильное слюнотечение и дисгалактия.
Патологоанатомические изменения у ягнят и коз постоянны и характеризуются увеличением и некрозом печени. В начале болезни под печёночной капсулой обнаруживают множественные кровоизлияния, а на поверхности - единичные сероватые некротические участки около 1 мм в диаметре, размер и количество которых в дальнейшем быстро увеличивается. При развития болезни некоторые участки сливаются, и печень приобретает сероватый цвет. При остром течении болезни можно наблюдать геморрагические повреждения слизистых оболочек ЖКТ, а также множественные кровоизлияния на селезёнке, почках, лимфоузлах, семенниках и сердечной мышце.
ДИАГНОСТИКА
Диагноз ставят на основании эпизоотических данных, клинических признаков болезни, патологоанатомических изменений и результатов лабораторных исследований. Для ЛДР характерны: большая смертность ягнят, массовые аборты у овец и коров, некротические изменения в печени, геморрагический гастроэнтерит у погибших ягнят. Из лабораторных методов диагностики применяют: выделение вируса (взятие материала и заражение мышей, КЭ и культур клеток); биопробу на ягнятах и козлятах с нативным материалом от больного животного; для обнаружения AT к вирусу ЛДР в сыворотках КРС и овец используется ELISA; по специфичности он оказался равным РН бляшкообразования, а по чувствительности РН превосходит ELISA. Как правило, для выделения вируса используют белых мышей, у которых вирус вызывает летальную инфекцию. К вирусу высокочувствительны хомячки. АГ обнаруживают в РСК, РДП, ИФ (в мазках-отпечатках) и РВИЭ. Идентификацию вируса проводят в РН, РСК, РГА и её задержки. Для идентификации вируса, выделенного на мышах, наиболее простыми и надежными тестами являются РСК и РДП. При постановке окончательного диагноза необходимо исключить некоторые сходные болезни вирусной этиологии - катаральную лихорадку (синий язык) овец, болезнь Найроби, а также болезнь Вессельборна.
ИММУНИТЕТ И СПЕЦИФИЧЕСКАЯ ПРОФИЛАКТИКА
Одной из основных проблем борьбы с ЛДР является быстрое выявление инфицированных животных. Методы серологической диагностики не позволяют достигнуть этой цели, вследствие того, что на ранних стадиях инфекции животные являются серонегативными. Однако AT вируса ЛДР удается обнаруживать в сыворотке крови всех экспериментально зараженных животных (9).
Переболевшие животные вторично не заболевают. В сыворотке крови реконвалесцентов (овец, КРС, обезьян и человека) появляются ВНА и КСА. Такая сыворотка обладает выраженным профилактическим действием. Ягнята, родившиеся от переболевшей овцы, в подсосном периоде иммунны. Попытка иммунизировать овец и КРС против ЛДР впервые была предпринята более 50 лет назад, когда вирулентный штамм вируса был аттенуирован внутримозговыми пассажами на мышах. Нейропатогенный штамм вируса (92-й пассаж) был авирулентным для мышей, обезьян и овец при подкожном введении, но при внутримозговом введении он вызывал гибель овец и обезьян. В дальнейшем этот штамм был дополнительно пассирован 50 раз в КЭ и 10 раз - на мышах. В дальнейшем вакцину готовили из вируса 102-го пассажа на мышах, размноженного в культуре клеток ВНК-21. Вакцина экономична и вызывает длительный иммунитет у овец и КРС после однократного введения. Частичный иммунитет образуется через 6-7 дн. Потомство вакцинированных животных сохраняет устойчивость к заражению вирусом ЛДР в течение 5 мес.. У ягнят, привитых в возрасте до 6 нед., иногда развивается энцефалит. В редких случаях вакцинация вызывает аборты у овцематок или аномальное развитие плодов.
В ЮАР и США разработана инактивированная вакцина. Для этого пассированные вирулентные штаммы вируса ЛДР выращивали в культуре клеток ВНК-21 и др., инактивировали формалином и добавляли ГОА в качестве адъюванта. Вакцина оказалась иммуногенным препаратом только при двукратной вакцинации. Разработанная в Израиле инактивированная вакцина с новым адъювантом имела выраженные АГ-свойства. Титр AT в РТГА у овец, привитых вакциной с адъювантом, составлял 1:20480, а у привитых без адъюванта -1:40-1:320 . Потомство от иммунизированных матерей следует иммунизировать с 3-мес. Для пассивной иммунизации новорождённых ягнят используют гипериммунную сыворотку КРС. Для активной профилактики ЛДР применяют живые и инактивированные вакцины. Иммуногенность препарата находится в прямой зависимости от исходного титра вируса в суспензии. Живую вакцину готовят из нейротропного штамма вируса, адаптированного на мышатах. Препарат безвреден для КРС и сообщает иммунитет до года.
Ветеринарно –санитарная оценка получаемой продукции не разработана. В случае выявления данного заболевания на территории РФ по всей вероятности будет объявленно чрезвычайное положение и весь подозрительный по заболеванию и контактам скот будет уничтожен.
Семейство: Paramyxoviridae.
Таксономическая структура семейства.
Семейство: Paramyxoviridae.
Подсемейство: Paramyxovirinae.
Род: Respirovirus, Rubulavirus, Morbillivirus
Подсемейство: Pneumovirinae
Род: Pneumovirus, Metapneumovirus
Характеристика вириона. Морфология. Вирионы плеоморфные, чаще сферической или нитевидной формы; диаметр 150 нм и более. Вирион состоит из нуклеокапсида, окруженного липидной оболочкой. Оболочка образуется из плазматической мембраны клетки при почковании и содержит 2-3 трансмембранных гликопротеина, представляющие собой гомоолигомеры в виде спйко-подобных выростов (отростков) длиной 8-12 нм, расположенных на расстоянии 7-10 нм друг от друга. Один негликозилированный мембранный или матриксный протеин связан с внутренней поверхностью мембраны. Нуклеокапсид имеет спиральную симметрию (13-18 нм в диаметре, с шагом 5,5-7 нм и длиной до 1000 нм), состоит из одной копии геномной РНК и связанных с ней протеинов. Встречаются мультиплоидные вирионы. Вирусная полимераза входит в состав вириона.
Mr (вирион) 500 x 106; плавучая плотность в сахарозе 1,18-1,20 г/см3, S20w не менее 1000S.
Вирионы очень чувствительны к нагреванию, жирорастворителям, ионным и неионным детергентам, формальдегиду и окислителям.
Геном. РНК: односпиральная, линейная, с негативной полярностью, неинфекционная; Mr 5-7 x 106 (0,5% веса вириона). Размер: 15384 нуклеотида – вирус Сендай (Sendai virus, SeV), 15462 нуклеотида – вирус парагриппа человека 3 (Human parainfluenza 3, HPIV-3), 15384 нуклеотида – вирус эпидемического паротита (Mumps virus, MuV), 15246 нуклеотидов – вирус Simian virus 5 (SV-5), 15450 нуклеотидов – вирус Simian virus 41 (SV-41), 15156 нуклеотидов – вирус Болезни Ньюкасла (Newcastle disease virus, NDV), 15653 нуклеотида – вирус парагриппа человека 2 (Human parainfluenza 2, HPIV-2), 15894 нуклеотида – вирус кори (Measles virus, MeV), 15690 нуклеотидов – вирус чумы собак (Canine distemper virus, CDV), 15882 нуклеотида – вирус чумы КРС (Rinderpest virus, RPV), 15702 нуклеотида – морбилливирус китовых (Cetacean morbillivirus, CeMV), 15222 нуклеотида – ресираторносинцитиальный вирус человека (Human respiratory syncytial virus, HRSV). Некоторые вирионы могут содержать позитивную РНК. Полноразмерная геномная РНК обнаруживается в клетках или в составе вириона только в виде нуклеокапсида. Геномная РНК не имеет 5’-кэпа или связанных с геномом протеинов. 3’-конец генома не полиаденилирован.
Другие компоненты вирона. Члены подсемейства Paramyxovirinae кодируют 7-9 протеинов (Mr 5-250 х 103), из которых 2-4 (или более) образуются из 2-3 перекрывающихся ORFs в локусе Р. Пневмовирусы кодируют 9-11 протеинов (Mr 4,8-250 х 103). Общими для всех родов являются вирусные протеины: 3 нуклеокапсидных протеина: РНК-связывающий протеин (N или NP), фосфопротеин (Р) и крупный полимеразный протеин (L); 3 мембраноассоциированных протеина: негликозилированный внутренний мембранный или матриксный протеин (М), два гликозилированных оболочечных протеина, включающие протеин слияния (F) и протеин прикрепления (G или H, или HN). Протеин F синтезируется в инфицированных клетках как предшественник F0, который активируется после разрезания клеточными протеазами с образованием вирусных, связанных дисульфидными связями, субъединиц F1 и F2 (в порядке: amino-F2-S-S-F1-carboxyl). Вариабельными являются неструктурные протеины (С, NS1 и NS2); богатый цистеином, связывающий цинк, протеин (V); мелкий интегративный мембранный протеин (SH) и фактор процессивности транскрипции (М2, называемый ранее 22-kDa-протеин), который ранее считался вторым М-подобным протеином. Энзиматическая активность вириона обусловлена РНК-зависимой РНК транскриптазой, аденилат трансферазой, мРНК гуанилил- и метилтрансферазой, протеинкиназой и нейраминидазой.
Липиды, имеющие клеточное происхождение, составляют 20-25% массы вириона.
Углеводы составляют 6% массы вириона; их композиция зависит от клетки-хозяина. Протеины слияния и прикрепления гликозилированы N-связанными сторонами карбогидратных цепей. В подсемействе Pneumovirinae протеин прикрепления (G) сильно гликозилирован по O-связанным карбогибратным сторонам цепей. Протеин SH респираторносинцитиального вирус содержит полилактозаминогликан.
Организация генома и репликация. После прикрепления к клеточным рецепторам происходит слияние вирусной оболочки и поверхностной мембраны клетки (при нейтральном рН). Репликация вируса происходит в цитоплазме клеток и не зависит от функций ядра. Геном транскрибируется с 3’-конца вирусассоциированными энзимами в 5-10 отдельных, субгеномных, комплементарных геному, мРНК. Транскрипция контролируется короткими (10-13 нуклеотидов) консервативными сигнальными последовательностями старта/окончания/полиаденилирования, фланкирующими каждый транскрипционный элемент. мРНК кэпированы и имеют сайты полиаденилирования. Межгенные участки вирусов родов Respirovirus и Morbillivirus высококонсервативны по длине и сиквенсу, тогда как у вирусов родов Rubulavirus и Pneumovirus этого не отмечается. Репликация РНК происходит через промежуточную антигеномную полноразмерную РНК, имеющую позитивную полярность.
Последовательность генов у вирусов, отнесенных к разным родам данного семейства:
Respirovirus – Sendai virus | 3’-NP-P/C/V-M-F-HN-L-5’ |
Rubulavirus – Simian virus 5 | 3’-NP-P/V-M-F-SH-HN-L-5’ |
Morbillivirus – Measles virus | 3’-N-P/C/V-M-F-H-L-5’ |
Pneumovirus – Human respiratory syncytial virus | 3’-NS1-NS2-N-P-M-SH-G-F-M2-L-5’ |
Metapneumovirus – Turkey rhinotracheitis virus | 3’-N-P-M-F-M2-SH-G-L-5’ |
Сборка нуклеокапсида происходит в цитоплазме и тесно связана с синтезом РНК. Нуклеокапсид приобретает оболочку на клеточной поверхности в местах, содержащих вирусные гликопротеины. Члены подсемейства Paramyxovirinae содержат 5-7 транскрипционных элементов и кодируют 9-11 протеинов. каждый элемент кодирует одну мРНК, за исключением элемента P/V. Этот элемент транскрибируется в точную копию мРНК (P или V мРНК, в зависимости от рода) или в альтернативную версию, являющуюся результатом вставки одного или более нематричных нуклеотидов (“РНК-редактирование”) и перескакиванию рамки считывания на альтернативную ORF. Точная копия и альтернативная версия мРНК синтезируют разные протеины (P и V), имеющие идентичные аминотерминальные домены, но различающиеся по карбокситерминальным доменам. Другие предполагаемые протеины Р и С могут быть генерированы при инициации трансляции с разных кодонов одной ORF. Члены подсемейства Pneumovirinae имеют 8 (Metapneumovirus) или 10 (Pneumovirus) транскрипционных элементов, каждый из которых кодирует одну мРНК. Каждая мРНК кодирует 1 протеин, за исключением мРНК М2, кодирующей два протеина с разных ORFs. Между М2 и L некоторых пневмовирусов происходит перекрывание транскрипционных элементов.
Антигенные свойства. Протеины приклепления (HN или H, или G) и слияния (F) играют роль в формировании вируснейтрализующих антител и иммунитета. При инфекции образуются атитела к N, и другим протеинам вируса. Различные протеины могут быть антигенами для цитотоксических или хелперных Т-клеток.
Биологические особенности. Парамиксовирусы были идентифицированы только у позвоночных, как правило, млекопитающих и птиц. Большинство вирусов имеет узкий спектр естественных хозяев, но способны к репродукции в разных культурах клеток. Инфекция клеток в культуре обычно литическая, но может быть кратковременная или персистентная. Одной из особенностей является образование телец-включений и синцития. Рецепторы клеточной поверхности, сиалогликопротеины и гликолипиды, участвуют в прикреплении респиро- и рубулавирусов. Поверхностный клеточный протеин CD46 является основным рецептором для вируса кори. Нуклеокапсиды ассоциируются с протеинами вирусной мембраны на плазматической мембране, после чего при почковании приобретают липидную мембрану. Распространение вируса происходит горизонтально, чаще аэрозольно, векторов не определено. Парамиксовирусные инфекции начинаются с респираторного тракта (например, HRSV и HPIV), но могут распространиться на вторичные очаги (например, лимфоидные и эндотелиальные ткани для MeV, эндотелиальные ткани для MuV). Данные инфекции, как правило, ограничены и элиминируются иммунной системой хозяина. Данных о латентной инфекции нет. Долго протекающие персистентные инфекции известны только для подострого склерозирующего панэнцефалита, редких осложнений дефектными вирусами кори, и чумы собак у старых животных, когда персистенция дефектных или инфекционных вирусных частиц продолжается в течение недель и месяцев.
Подсемейство: Paramyxovirinae.
Таксономическая структура подсемейства.
Подсемейство: Paramyxovirinae.
Род: Respirovirus, Rubulavirus, Morbillivirus
Характерные особености. Члены данного подсемейства имеют 5-7 транскрипционных элементов. Представители разных родов имеют сходство по сиквенсам соответствующих протеинов, среди которых NP, M и L являются наиболее консервативными протеинами, F и HN – менее консервативными, а протеин Р – низкоконсервативен, хотя уникальный участок V, имеет высокую степень гомологии. Подразделение на роды основано на филогенетическом группировании, в основе которого лежит анализ сходства аминокислотных сиквенсов, исключение составляет NDV, занимающий промежуточное положение между родами Respirovirus и Rubulavirus (у NDV наблюдается редактирование РНК как у Respirovirus, но он не имеет протеина С, а имеет гликопротеины, подобные Rubulavirus). Их нуклеокапсид имеет диаметр 18 нм с шагом 5,5 нм; длина поверхностных спайков 8 нм. Редактирование транскрипционного элемента РНК P/V отмечается у всех членов, кроме HPIV-1. Все представители подсемейства проявляют гемагглютинирующую активность.
Род: Respirovirus. Типовой вид: Sendai virus (SeV) (вирус Сендай).
Характерные особености. Члены данного рода имеют гемагглютинин и нейраминидазу. Идентифицировано 6 транскрипционных элементов. Все кодируют С-протеин. Нередактированная Р мРНК кодирует Р и С, тогда как вставка в эту мРНК нуклеотида G приводит к появления V ORF. Аминокислотная идентичность внутри рода значительно варьирует, в зависимости от протеина, и всегда выше, чем при сравнении с рубула- и морбилливирусами. Например, между респировирусами гомология по протеину NP составляет 88% (HPIV-1 и SeV), 63% - при сравнении HPIV-2 и HPIV-3. Между родами сходство по протеину NP составляет 18% - для HPIV-1 (Respirovirus) и MuV, HPIV-2 и HPIV-4 (Rubulavirus), и 21% при сравенении с MeV (Morbillivirus).
Критерии подразделения на виды внутри рода. HPIV-1 и HPIV-3 представляют разные серотипы, определенные на основе перекрестной нейтрализации и перекрестной защиты. Их генетические карты сходны, но не идентичны (HPIV-3 редактирует протеин D, но не V, тогда как у HPIV-1 редактирования нет). SeV является мышиным HPIV-1, который отличается от HPIV-1 по спектру восприимчивых хозяев (HPIV-1 пермиссивен и патогенен для человека, тогда как в мышах практически не репродуцируется и для них не патогенен; SeV – пермиссивен и патогенен для мышей). Оба эти вирусы сходны по сиквенсу и антегенным свойствам, но у HPIV-1 нет редактирования протеина V. BPIV-3 отличается от HPIV-3 по спектру восприимчивых хозяев. HPIV-3 у человека эффективно репродуцируется, легко передается и вызывает болезнь, тогда как ВPIV-3 – для человека непатогенен и плохо передается. При сравнении HPIV-3 и ВPIV-3 обнаруживается генетическое сходство, но и значительные отличия. Например, HPIV-3 и ВPIV-3 проявляют 25% антигенного родства в перекрестной нейтрализации и реакции подавления гемагглютинации. Кроме этого, ВPIV-3 образует протеин V, тогда как HPIV-3 – нет.
Виды (5 видов):
Название вида вируса | Название на русском языке | № генома в генбанке | Аббревиатура |
Bovine parainfluenza virus 3 | Бычий вирус парагриппа 3 (Вирус парагриппа 3 КРС) | Y00114, Y00115, U31671 | BPIV-3 |
Human parainfluenza virus 1 | Вирус парагриппа 1 человека | M22347, M31228, M80818 | HPIV-1 |
Human parainfluenza virus 3 | Вирус парагриппа 3 человека | Z11575 | HPIV-3 |
Sendai virus (Murine parainfluenza virus 1) | Bирус Сендай (Вирус парагриппа 1 мышей) | K01146, M19661, M30202-4, M76992, X00087 | SeV |
Simian virus 10 | Вирус обезьян 10 | -- | SV-10 |
Род: Rubulavirus. Типовой: Mumps virus (MuV) (вирус эпидемического паротита свинки)).
Характерные особености. Члены данного рода проявляют гемагглютинирующую и нейраминидазную активность. Родство по сиквенсу внутри рода выше, чем при сравнении с членами других родов. Например, идентичность по протеину NP HPIV-2 составляет 39-74% при сравнении с MuV, SV-5, HPIV-4 и SV-41, и 18-24% - при сравнении с HPIV-1 и MeV. Некоторые члены рода (SV-5 и MuV) содержат экстратранскрипционный элемент (SH) между участками F и HN. Оригинальная и редактированная версии мРНК локуса Р кодируют протеины V и Р, соответственно, за исключением NDV, сходного по данному параметру с членами рода Respirovirus. Межгенные последовательности разной длины. Все представители данного рода не имеют ORF протеина С. Протеин Р членов рода Rubulavirus существенно меньше, чем у респиро- или морбилливирусов.
Критерии подразделения на виды внутри рода. HPIV-2 и HPIV-4 представляют разные серотипы, определенные на основе перекрестной нейтрализации и перекрестной защиты. HPIV-2, SV-5 и SV-41 имеют существенное родство по сиквенсам и антигенным свойствам, но отличаются по другим параметрам (например, пртеин NP HPIV-2 имеет гомологию на 57% и 74%, соответственно с SV-5 и SV-41), и спектру хозяев: HPIV-2, HPIV-4а и HPIV-4b инфицируют человека, SV-5 - собак, обезьян и человека, SV-41 - обезьян. Они имеют различия и в генетической карте: SV-5 имеет добавочный ген SH, у SV-41 нет сигнала терминации транскрипции для гена М, и, поэтому, не экспрессируется моноцистронная М мРНК. HPIV-4а и b различаются по реактивности с моноклональными антителами, но близкородственны по сиквенсу (95% и 97%, соответственно) протеинов NP и М, и не могут считаться разными видами. MuV не проявляет значительной активности в перекрестной нейтрализации и перекрестной защите с другими парамиксовирусами, имеет отличающуюся генетическую карту (содержит ген SH, который обнаруживается в этой группе только у SV-5), отличается по дивергенции сиквенсов (протеин NP MuV имеет аминокислотную идентичность не более 44% с другими рубулавирусами), отличается по вызываемой болезни. NDV (вирус парагриппа типа 1 птиц) отличается от других рубулавирусов по редактированию мРНК, кодирующей V, но не Р. Он также отличается по аминокислотному составу. Различные парамиксовирусы птиц являются серотипами, определяемыми в реакции ингибиции (задержки) гемагглютинации, хотя слабая реактивность просматривается между видами. Каждый серотип имеет отдельный профиль электрофоретического разделения полипептидов.
Виды (16 видов):
Название вида вируса | Название на русском языке | № генома в генбанке | Аббревиатура |
Avian paramyxovirus 2 (Yucaipa) | Парамиксовирус птиц 2 (Юкейпа) | D14040 | APMV-2 |
Avian paramyxovirus 3 | Парамиксовирус птиц 3 | -- | APMV-3 |
Avian paramyxovirus 4 | Парамиксовирус птиц 4 | D14031 | APMV-4 |
Avian paramyxovirus 5Kunitachi | Парамиксовирус птиц 5Кунитачи | -- | APMV-5 |
Avian paramyxovirus 6 | Парамиксовирус птиц 6 | -- | APMV-6 |
Avian paramyxovirus 7 | Парамиксовирус птиц 7 | -- | APMV-7 |
Avian paramyxovirus 8 | Парамиксовирус птиц 8 | -- | APMV-8 |
Avian paramyxovirus 9 | Парамиксовирус птиц 9 | -- | APMV-9 |
Human parainfluenza virus 2 | Вирус парагриппа 2 человека | M37751, X57559 | HPIV-2 |
Human parainfluenza virus 4 Human parainfluenza virus 4a Human parainfluenza virus 4b | Вирус парагриппа 4 человека Вирус парагриппа 4a человека Вирус парагриппа 4b человека | M32982, M55975, D1024, M34033, D49821 AB006958, M32983, M55976, D10242, D49822, E03807 | HPIV-4 |
Mapuera virus | Вирус Мапуера | X85128 | MPRV |
Mumps virus | Вирус эпидемического паротита (свинки) | AB000387, D00663, D10575, M24731, X57997 | MUV |
Newcastle disease virus (avian parainfluenza virus 1) | Вирус ньюкаслской болезни (вирус парагриппа 1 птиц) | M16622, X26249, X04274, X04355, X04719, X05399 | NDV APMV-1 |
Porcine rubulavirus(La Piedad-Machoacan-Mexico virus) | Рубулавирус свиней(Вирус La Piedad-Machoacan-Mexico) | S77541 | PoRV |
Simian virus 5 | Вирус обезьян 5 | AF052755, J03142, M81442, M81721, M32248, K02253, M11785 | SV-5 |
Simian virus 41 | Вирус обезьян 41 | X64275 | SV-41 |
Род: Morbillivirus. Типовой вид: Measles virus (MeV) (вирус кори).
Характерные особености. Долгое время основной характерной чертой представителей данного рода было отсутствие нейраминидазы, однако, недавно, нейраминидазная активность была показана в отношении RPV. Члены данного рода проявляют болшее родство по аминокислотному сиквенсу между собой, чем с представителями других родов того же подсемейства. Они имеют одинаковую организацию генома, количество транскрипционных элементов и длину межгенных последовательностей с представителями рода Respirovirus. Все морбилливирусы имеют транскрипционную единицу P/C/V c редактированием РНК как у ретровирусов (точная копия мРНК кодирует Р, а редактированная (с добавлением одного нуклеотида G) – V). Все морбилливирусы образуют внутрицитоплазматические и внутриядерные тельца-включения, содержащие вирусные рибонуклеокапсиды. Вирусы проявляют перекрестную реактивность в серологических тестах. Сиаловая кислота не является рецептором для морбилливирусов. Наличие рецепторов у узкого круга хозяев определяет их восприимчивость к вирусам. Для вируса кори таким рецептором является CD46.
Критерии подразделения на виды внутри рода. Морбилливирусы подразделяются по спектру восприимчивых животных, нуклеотидным сиквенсам и антигенным свойствам. Между видами, в зависимости от исследуемого протеина, просматривается невысокое и среднее родство по сиквенсу (например, NP MeV и CDV имеют родство 65%). Между видами проявляется активность в перекрестной нейтрализации и перекрестной защите, хотя эти признаки могут быть использованы для идентификации видов. MeV инфицирует приматов, CDV инфицирует членов отряда Carnivora (плотоядные), а RPV и PPRV (Peste-des-petits-ruminants virus) – членов отряда Artiodactyla (парнокопытных, особенно жвачных и свиней). PPRV отличается от RPV по сиквенсу (по протеину NP PPRV проявляет 68-72% гомологии с MeV, RPV и CDV) и по спектру восприимчивых животных (у КРС вызывает инфекцию не всегда). Phocine distemper virus (PDV) наиболее близок CDV, но отличается по спектру восприимчивых хозяев и дивергенции сиквенсов. Вирусы чумы дельфинов и морских свиней близкородственны между собой и близки RPV и MeV, но отличается по спектру восприимчивых хозяев и дивергенции сивенсов.
Виды (6 видов):
Название вида вируса | Название на русском языке | № генома в генбанке | Аббревиатура |
Canine distemper virus | Вирус чумы собак | L13194, M12669, M21849, M32418, Y09629 | CDV |
Cetacean morbillivirus virus | Морбилливирус китовых | X75961, X80757, Z30086/87 | CEMV |
Measles virus (Edmonston virus) | Вирус кори (Вирус Эдмонстон) | Z66517, K01711, X16565, Y09629 | MEV |
Peste-des-petits-ruminants virus | Вирус чумы мелких жвачных | L39878, Z37017, Z81358 | PPRV |
Phocine distemper virus(Seal distemper virus) | Вирус чумы морских свиней (Вирус чумы тюленей) | D10371, Y09630 | PDV |
Rinderpest virus | Вирус чумы КРС | X68311, E01798, E01799, X98291 | RPV |
Подсемейство: Pneumovirinae.
Таксономическая структура подсемейства.
Подсемейство: Pneumovirinae
Род: Pneumovirus, Metapneumovirus
Характерные особености. Члены данного подсемейства отличаются от представителей подсемейства Paramyxovirinae по следующим признакам:
а) имеют 8-10 транскрипционных элементов;
б) меньше средний размер ORF;
в) имеют один дополнительный негликозилированный ассоциированный с нуклеокапсидом протеин М2 (называемый ранее 22К);
г) большее О-связанное гликозилирование протеина G;
д) локус Р кодирует один протеин, и РНК не подвергается редактированию;
е) отсутствие сходства по аминокислотному сиквенсу, кроме незначительного сходства протеинов F и L;
ж) диаметр нуклеокапсида составляет 13-14 нм (тогда как у представителей подсемейства Paramyxovirinae – 18 нм);
з) шаг спирали нуклеокапсида составляет 7 нм;
и) длина гликопротеиновых спайков составляет 10-14 нм.
Виды вирусов, входящие в состав подсемейства Pneumovirinae род Pneumovirus не имеют нейраминидазы. Гемагглютинин отсутствует у BRSV и HRSV, но есть у MPV. Протеин G структурно не родственен протеинам HN и H других родов семейства Paramyxoviridae и проявляет высокий уровень различия между штаммами: идентичность между изолятами HRSV составляет всего 53%, а между респираторно-синцитиальными вирусами человека и животных – всего 21-30%.
Род: Pneumovirus. Типовой вид: Human respiratory syncytial virus (HRSV) (респираторно-синцитиальный вирус человека).
Характерные особености. HRSV и MPV различаются по спектру восприимчивых хозяев (человек и мыши, соответственно) и отсутствию (или очень слабой) перекрестной нейтрализации. В зависимости от исследуемого протеина этих вирусов уровень гомологии по аминокислотным сиквенсам варьирует от невыявляемого до среднего (например, между протеинами NS1 и NS2 сходства не обнаруживается, тогда как протеины NP и F проявляют гомологию на 62% и 40%, соответственно). Их генетические карты различаются только по отсутствию у MPV перекрывания в гене M2/L. BRSV и HRSV отличаются между собой по спектру восприимчивых хозяев (КРС и человек, соответственно), хотя и не абсолютно. Например оба вируса эффективно репродуцируются в культурах клеток человека и КРС, хотя может просматриваться некоторая специфичность. У шимпанзе НRSV эффективно репродуцируется, распространяется между особями, обладает патогенностью, тогда как BRSV в данном случае считается авирулентным и непатогенным. Оба вируса имеют значительное сходство по сиквенсам и антигенным свойствам, но и легко могут быть различены по этим признакам. Например, между BRSV и HRSV идентичность протеинов F и NP составляет 81%, тогда как между штаммами HRSV эти значения достигают 89% и 96%, соответственно. Антисыворотки против одного вируса способны нейтрализовывать другой (но в разной степени). У HRSV выделяется две антигенные подгруппы А и В, у которых аминокислотная идентичность варьирует от 96% (N) до 53% (G), гомология по нуклеотидным сиквенсам протеинов F и G составляет 50% и 5%, соответственно, а различие по взаимной перекрестной нейтрализации доходит до четырехкратного. Схожий антигенный диморфизм также может существовать и у BRSV.
Виды (3 вида):
Название вида вируса | Название на русском языке | № геномавгенбанке | Аб-ра |
Bovine respiratory syncytial virus | Респираторно-синцитиальный вирус КРС | M58350, M8216, S40504, U15937, U15938 | BRSV |
Human respiratory syncytial virus Human respiratory syncytial virus A Human respiratory syncytial virus B1 Human respiratory syncytial virus S2 | Респираторно-синцитиальный вирус человека Респираторно-синцитиальный вирус человека A Респираторно-синцитиальный вирус человека B1 Респираторно-синцитиальный вирус человека S2 | M74568 AF013254 U39662 | HRSV |
Murine pneumonia virus | Вирус пневмонии мышей | D11128, D11130, D10331, U66893, U09649 | MPV |
Предполагаемые виды: Описаны штаммы BRSV, выделенные от коз и овец, представляют, вероятно, вместе с BRSVподгруппу штаммов от жвачных, а не отдельный вид.
Род: Metapneumovirus. Типовой:Turkey rhinotracheitis virus (TRTV) (вирус ринотрахеита Характерные особености.Расположение генов SH-G против F-M2 является противоположным при сравнении с пневмовирус. Нет генов NS1 и NS2, присутствующих у пневмовирусов. Вирионы не содержат гемагглютинина и нейраминидазы.
Название вида вируса | Название на русском языке | № генома в генбанке | Аббре-ра |
Turkey rhinotracheitis virus(Avian pneumovirus) | Информация в лекции "34 Становление советской культуры (1917-1937)" поможет Вам. Вирус ринотрахеита индеек (Пневмовирус птиц) | U22110, U65312,Y14294, U39295, U37486, L34032 | TRTV |
Неклассифицированные вирусы семейства. Помимо двух идентифицированных вирусов, обозначаемых Fer-de-Lance virus рептилий (FDLV) и Nariva virus (NARV) грызунов, известно еще несколько вирусов, выделенных от пингвинов, и отличающихся от парамиксовирусов 1-9. Более того, вирус Hendra, родственный подсемейству Paramyxovirinae (родственны гены F, H, M, Н и P, V, C), был выделен от растительноядных летучих мышей и лошадей в Queensland (Австралия). Известно два случая летальной инфекции у людей, заразившихся вирусом, выделенным от лошадей.
Сходство с другими таксонами. Стратегия экспресси генома, репликация и структура генома членов данного семейства сходна с таковыми других семейств отряда Mononegavirales (Rabdoviridae, Filoviridae).