Эйлат вирус - Eilat virus

Эйлат вирус
Классификация вирусов е
(без рейтинга):Вирус
Область:Рибовирия
Королевство:Орторнавиры
Тип:Kitrinoviricota
Учебный класс:Alsuviricetes
Заказ:Мартелливиралес
Семья:Togaviridae
Род:Alphavirus
Разновидность:
Эйлат вирус

Эйлат вирус (EILV) уникальный Alphavirus который известен главным образом тем, что его диапазон хозяев ограничивается насекомыми (прежде всего комарами) посредством Репликация РНК.[1] Вирус, обнаруженный в Пустыня Негев. Не может заразить позвоночное животное клетки, дифференцируя его от других альфавирусов.

Вирусология

Структурная форма альфавирус.

В Эйлат вирус из семьи Togaviridae, род Alphavirus. Альфавирусы - это миниатюрные вирусы сферической формы (диаметром около 70 нм) с оболочкой, которые состоят из положительный смысл (От 5 'до 3') геном РНК, который включает две ORF (Открытая рамка для чтения который представляет собой непрерывный участок кодонов, не содержащих стоп-кодон).[2] Четыре неструктурных белка кодируются на двух третях генома (5'-конец), которые включают нсП1, нсП2, нсП3, нсП4. Пока пять структурных белков (sPs; капсид, E1, E2, E3 и 6K) кодируются в одной трети генома (3'-часть).

К рецептор-опосредованного эндоцитоза альфавирусы проникают в клетку-хозяин. После получения доступа низкий эндоцитарный pH позволяет конформационному изменению, которое обнаруживает Слитый пептид E1. Таким образом, вызывая высвобождение нуклеокапсид в цитоплазму клетки-хозяина. Нуклеокапсиды, в свою очередь, способствуют инициированию отпочкования вириона от мембраны клетки-хозяина.

Обнаружение EILV

В Эйлат вирус был изолирован во время арбовирус опрос в Пустыня Негев между 1982-1984 гг. Однако изначально он был получен Джозеф Пелег из пула Анофелес Кустани комары (из изолятов еще в 1982 г.). Эта специфическая изоляция была проведена в исследовании более чем девяноста одного идентифицированного вируса, и вирус EILV был обнаружен и выделен из кишечника собранных комаров.

EILV Местоположение

Пустыня Негев скудна по флоре и фауне, но это «естественный» дом для вируса Эйлата.

В Эйлат вирус расположен в основном в Африке и некоторых частях Ближнего Востока. Он находится в регионах, где его естественный вектор ( Anopheles coustani) расположен. Однако место его изучения играет важную роль в эволюционном значении EILV. В Негрев пустыня (почти 13000 км2) считается естественной зоной распространения вируса. Средний климат в области колеблется от самого низкого (-5 ° C) до самого высокого (около 46 ° C) (ежегодно). EILV был назван в честь города Эйлат который расположен в южной части пустыни Негев (недалеко от региона, где бассейн Anopheles coustani's расположены).

Эволюционное значение

В Эйлат вирус показывает эволюционное изменение, которое могло произойти с альфавирусами. Обычно альфавирус, подобный альфавирусу EILV, использует комаров в качестве переносчика передачи другим (обычно позвоночным) существам. Однако вирус Эйлата может успешно реплицироваться в насекомом-хозяине и не может полностью проникнуть даже в клетки позвоночных. На основании экспериментальных данных, когда относительность подобного вируса (SINV) вводили в линии клеток позвоночных, клетки показали большую цитопатический эффект. Когда тот же тест был проведен на EILV, вирус не показал цитопатический влияние на клеточные линии позвоночных.[1] Следовательно, эволюционно эти результаты позволяют предположить, что EILV утратил способность инфицировать клетки позвоночных. Таким образом, EILV, по-видимому, специфичен для комаров и представляет собой ранее не описанный комплекс в пределах рода Alphavirus. Обратные генетические исследования EILV могут помочь в открытии детерминант диапазона хозяев альфавируса, который уравновешивает возникновение болезни.[1]

Области инфекции

При тестировании на четырех разных видах комаров Эйлат вирус оказывает аналогичное действие на некоторые органы комаров и не заражает другие органы.[3] Эта гистограмма показывает процент определенных видов комаров, инфицированных EILV в нескольких различных органах хозяина.

10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Aedes aegypti
Aedes albopictus
Anopheles gambiae
Culex quinquefasciatus
  •   Передняя часть средней кишки
  •   Задняя часть средней кишки
  •   Задняя кишка
  •   Слюнные железы
  •   Яичники
  •   Мальпигиевы канальцы

[2]

Передача инфекции

Основными хозяевами вируса являются комары, однако он обладает способностью заражать клетки других насекомых. В Эйлат вирус 'неспособность проникнуть в клетки позвоночных была доказана заражением Красный флуоресцентный белок, экспрессирующий EILV который был получен из второго геномного промоутер. Красный флуоресцентный белок был немедленно обнаружен в клетках комаров и невидим в клетках позвоночных.[2]

Оральная передача

В Эйлат вирус не может заразить своего хозяина в низких дозах перорально. Когда несколько видов комаров скармливались (кровяная мука), содержащие Эйлат вирус в высоких дозах действительно заразились все подопытные виды; однако, когда диапазон доз был снижен, виды не могли заразиться.

Венерическая передача

Этот вирус (EILV) обычно передается половым путем от одного организма к другому. Это позволяет или помогает Эйлат вирус естественным образом поддерживать свой комплекс в обращении. Однако исследователи все еще рассматривают тот факт, что вирус оказался неспособным инфицировать яичники, что обычно является последующим событием после передачи половым путем у других альфавирусов.

Связанные вирусы

Чикунгунья вирус частицы.

Хотя EILV является специфическим для хозяина (только для насекомых), он тесно связан с рядом вирусов, у которых более широкий диапазон хозяев. Эта связь помогает в диагностическом тестировании вирусов, инфицирующих позвоночных. Исследователи обнаружили, что структурные белки EILV могут быть заменены белками родственных вирусов (патогенных для млекопитающих) (путем исключения суперинфекций / Гомологичная интерференция ).[4] Это, в свою очередь, позволит вирусу образовать вирус (из более широкого круга хозяев), похожий на иммунную систему. Таким образом, помогая иммунной системе распознавать эти вредоносные вирусы.[5] Исследователи из Медицинский филиал Техасского университета использовал эту концепцию для Чикунгунья вирус создавая UTMB тест. Этот тест помогает в постановке клинического диагноза и является доступной альтернативой использованию инактивированные вирусы в диагностическом тестировании.[6]

ВирусыСокращениеСходства с EILV
Вирус WhataroaЧТО
  • Сходство длины UTR (непереведенные регионы на мРНК) и межгенный регионы.
  • Сходство нуклеотидной и аминокислотной последовательностей (57%)
  • Полностью идентичный слитый пептид E1
  • Высокое сходство с неструктурными и структурными сайтами расщепления белков
Синдбис вирусSINV
  • Сходство длин UTR и межгенный регионы
  • Сходство нуклеотидной и аминокислотной последовательностей (56%)
  • Значительное сходство с пептидом слияния E1
  • Высокое сходство с неструктурными и структурными сайтами расщепления белков
  • Высокое сходство с последовательностями сайтов связывания рибосом
Вирус троакарыTROV
  • Сходство длин UTR и межгенный регионы
  • Сходство нуклеотидной и аминокислотной последовательностей (53%)
  • Высокое сходство с неструктурными и структурными сайтами расщепления белков
Вирус аурыAURAV
  • Сходство длин UTR и межгенный регионы
  • Сходство нуклеотидной и аминокислотной последовательностей (55%)
  • Высокое сходство с последовательностями сайтов связывания рибосом
  • Высокое сходство с неструктурными и структурными сайтами расщепления белков
Вирус западного конского энцефалитаWEEV
  • Сходство длин UTR и межгенный регионы
  • Сходство нуклеотидной и аминокислотной последовательностей (52%)
  • Значительное сходство с пептидом слияния E1
Вирус восточного конского энцефалитаEEEV
  • Сходство длин UTR и межгенный регионы
  • Сходство нуклеотидной и аминокислотной последовательностей (51%)
  • Значительное сходство с пептидом слияния E1
Вирус болезни поджелудочной железы лососяСПДВ
  • Сходство длин UTR и межгенный регионы
  • Сходство нуклеотидной и аминокислотной последовательностей (43%)
Вирус венесуэльского конского энцефалитаВЕЕВ
  • Сходство длин UTR и межгенный регионы
  • Сходство нуклеотидной и аминокислотной последовательностей (51%)
  • Значительное сходство с пептидом слияния E1
Вирус чикунгуньяЧИКВ
  • Сходство длин UTR и межгенный регионы
  • Сходство нуклеотидной и аминокислотной последовательностей (52%)
  • Значительное сходство с пептидом слияния E1

Anopheles coustaniпомощь в естественном содержании

Анофелес - простые натуральные векторы для Эйлат вирус. Они также являются вторичными переносчиками вируса малярии.

В Эйлат вирус впервые выделен от указанного вида Anopheles coustani (виды комаров), расположенные в Пустыня Негрев. Хотя этот вирус был идентифицирован и промаркирован в конце 1980-х годов, исследования по нему начались в начале 2000-х. Поскольку этот вид комаров стал главной жертвой EILV, считается, что он является главным фактором естественного сохранения вируса. Anopheles coustani на самом деле может быть единственным видом комаров, который является естественным консерватором для EILV. Это сделало бы EILV вторым альфавирусом, способным использовать Анофелес вид как естественный переносчик. Этот вид комаров также является вторичным переносчиком вируса малярии и находится в регионах Средний Восток и Африка.

Значимость

В EILVЭйлат вирус) имеет ограниченный и ограниченный диапазон хостов. Это единственный альфавирус (переносимый комарами), который не может заразить млекопитающее и другие клетки позвоночных указывает на быстрое эволюционное изменение, которое было осуществлено Alphavirus. EILV не только ограничивается уровнем репликации геномной РНК, но также не может проникать в клетки позвоночных. Следовательно, при дальнейшем изучении вирус Эйлата может компенсировать это, проясняя вирусные факторы другие патогенные аналогичные вирусы имеют более широкий круг хозяев. Кроме того, он является возможным кандидатом в продвижении разработки вакцины против других альфавирусов, способных инфицировать клетки позвоночных. Однако, поскольку исследования Эйлат вирус был введен в действие только недавно, мы все еще можем получить гораздо больше (в эволюционном, медицинском и научном плане) от этого уникального переносимый комарами альфавирус.

Anopheles gambiae смог заразиться EILV только в задней части средней кишки.

Рекомендации

  1. ^ а б Насар, Фарук; Паласиос, Густаво; Горчаков, Родион В .; Гусман, Хильда; Да Роса, Амелия П. Травассос; Савджи, Назир; Попов, Всеволод Л .; Шерман, Майкл Б .; Липкин, В. Ян (2012-09-04). «Эйлатский вирус, уникальный альфавирус, диапазон хозяев которого ограничен насекомыми репликацией РНК». Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки. 109 (36): 14622–14627. Bibcode:2012PNAS..10914622N. Дои:10.1073 / pnas.1204787109. ISSN  1091-6490. ЧВК  3437828. PMID  22908261.
  2. ^ а б Nasar, F; Паласиос, G; Горчаков Р.В.; Гусман, H; Da Rosa, AP; Savji, N; Попов, ВЛ; Шерман, МБ; Липкин, Висконсин; Теш, РБ; Уивер, SC (2012). «Эйлатский вирус, уникальный альфавирус, диапазон хозяев которого ограничен насекомыми репликацией РНК». Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 109 (36): 14622–7. Bibcode:2012PNAS..10914622N. Дои:10.1073 / pnas.1204787109. ЧВК  3437828. PMID  22908261.
  3. ^ Насар, Фарук; Haddow, Andrew D .; Теш, Роберт Б .; Уивер, Скотт К. (01.01.2014). «Эйлатский вирус показывает узкий диапазон переносчиков комаров». Паразиты и векторы. 7: 595. Дои:10.1186 / s13071-014-0595-2. ISSN  1756-3305. ЧВК  4297418. PMID  25515341.
  4. ^ Насар, Фарук; Эразмус, Джесси Х .; Haddow, Andrew D .; Теш, Роберт Б .; Уивер, Скотт К. (2015-10-01). «Эйлатский вирус вызывает как гомологичное, так и гетерологичное вмешательство». Вирусология. 484: 51–58. Дои:10.1016 / j.virol.2015.05.009. ЧВК  4567418. PMID  26068885.
  5. ^ «Исследователи открывают простой и доступный набор для диагностики чикунгуньи». sciencedaily.com. Получено 2016-05-24.
  6. ^ «UTMB разрабатывает тест на вирус, который, как ожидается, поразит Техас». Хьюстон Хроникл. Получено 2016-05-24.