Флавивирусы. Семейство флавивирусов. Строение флавивирусов.
Семейство флавивирусы включает 3 рода: флавивирусы, пестивирусы и гепацивирусы. Несмотря на то, что вирусы семейства имеют подобные геномы и сходные физико-химические свойства, они значительно различаются между собой биологически. Род флавивирусов включает более 60 вирусов, из которых около 30 связаны с членистоногими переносчиками вирусов патогенных для человека. Эти вирусы вызывают различные заболевания от эфемерной лихорадки до геморрагической лихорадки и энцефалитов. Около 10 альфавирусов патогенны для животных, вызывая малораспространенные заболевания (менингоэнцефалит индеек, шотландский энцефалит овец, болезнь Вессельсборна). Прототипным вирусом рода флавивирусов является вирус желтой лихорадки.
Род пестивирусы включает 4 вируса. Кроме вируса классической чумы свиней (КЧС), в него входят еще три вируса, представляющих 6 антигенных групп: 2 вируса диареи КРС (BVDV-1 и BVDV-2), 3 вируса пограничной болезни овец (BDV-1, BDV-2, BDV-3), и одну антигенную группу представляет штамм H138, выделенный от жирафа в Кении. Прототипным вирусом рода является вирус диареи КРС 1 (штамм Орегон C24V).
Род гепацивирусы представлен вирусом гепатита С (6 генотипов) и вирусами гепатитов G.
Вирионы флави- и пестивирусов имеют форму сферических частиц диаметром 40—50 нм. В центре расположен нуклеокапсид, вероятно, кубической симметрии (диаметр ~30 нм), который окружен тесноприлегающей липидной оболочкой с неразличимыми пепломерами на поверхности. Зрелые вирионы содержат 6% РНК, 66% белка, 9% углеводов и 17% липидов.
Геном состоит из одной линейной молекулы одноцепочечной (+)РНК размером 10,6 (флавивирусы), 12,5 (пестивирусы) или 9,5 (гепацивирусы) тн. 5'-конец, за исключением немногих флавивирусов, передающихся членистоногими, имеет КЭП-структуру З'-конец обычно не полиаденилирован и имеет короткий нетранслируемый участок.
Вирусный геном содержит одну длинную открытую рамку считывания, кодирующую около 10 белков, которые образуются в результате расщепления полипротеина в процессе или вскоре после трансляции.
Репликация вируса сопровождается синтезом комплиментарных (-)РНК, которые затем служат матрицей для синтеза геномной (+)РНК. Преобладающий синтез (+)РНК предполагает наличие комплекса регуляторных механизмов в клетках хозяина. Только вирусные мРНК представляют геном, транслирующийся с образованием единого полипротеина, который расщепляется с образованием структурных и неструктурных белков. Сборка вирионов происходит на мембранах эндоплазматической сети (на плазматической мембране клеток членистоногих), но наличия преформированных капсидов и почкования при этом не отмечено. Полностью сформированные вирионы появляются в цистернах эндоплазматической сети и освобождаются путем экзоцитоза или при цитолизе (без очевидного почкования).
Вирионы содержат 3 (флавивирусы) или 4 (пестивирусы) белка, которые кодируются 5'-концом генома, неструктурные белки кодируются 3'-концом генома.
Структурными белками являются: нуклеокапсидный белок С, трансмембранный белок М, который образуется из гликозилированного предшественника ргМ расщеплением в процессе вирусного созревания; и Е белок (Е1 и Е2 у пестивирусов) — главный пепломерный гликопротеин. Е белок (~50 кД) является главным белком оболочки, содержащим вирусные рецепторы и участвующим в слиянии вирусной и клеточной оболочек. Антитела, нейтрализующие инфекционность вируса, связываются с этим белком.
Развитие прочного иммунитета к альфавирусам обеспечивается наличием Е белка и, возможно, белка NS1, что сопровождается образованием анти-Е антител и цитотоксических Т-лимфоцитов. Изменения в Е белке в процессе мутации могут отражаться на вирулентности вируса. Трансмембранный М белок (-26 кД) является небольшим фрагментом протеолитически-расщепленного гликозилированного предшественника М белка, который играет важную роль в созревании вируса и приобретении инфекционности. Нуклеокапсид состоит из С белка (~11кД) и геномной РНК.
Флавивирусы кодируют синтез 7 неструктурных белков: NS1 (~46кД), NS2A (~22кД), NS2B (~14кД), NS3 (~70кД), NS4A (~16кД), NS4B (~27кД), NS5 (~103кД) (2846). В том числе РНК-зависимую полимеразу и NS3, который функционирует как геликаза и протеаза и как часть РНК-полимеразного комплекса. Белок NS3 ответственен за расщепление протеина, тогда как клеточные протеазы ответственены за его остановку.
Флавивирусы не очень стабильны во внешней среде и легко инактивируются нагреванием и обычными дезинфектантами. Однако вирус классической чумы свиней может неделями сохраняться в мясных продуктах, полученных от инфицированных свиней, и представлять источник распространения болезни.
