Карты Рнк в Электронном Виде. Инфекция у человека

Заключение • До получения результатов анализов пациенты должны быть изолированы от других.

Литература

Пре-информационная РНК пре-мессенджерная РНК пре-матричная РНК — Пре информационная РНК, пре мессенджерная РНК, пре матричная РНК * перадінфармацыйная РНК, перадмесенджарная РНК, перадматрычная РНК * pre messenger RNA предшественник иРНК; гигантская молекула РНК, транскрибируемая со структурного гена, которая… … Генетика. Энциклопедический словарь

Про РНК «для чайников» Домашние животные

Расшифровка анализа на антитела к коронавирусу — как понять результаты теста на Covid
Это должно предотвратить их заболевание, страдания и последствия, которые оставил бы после себя настоящий вирус, а также передачу болезни другим людям задействованная иммунная система уничтожает вирус до того, как он станет заразным. Страны мира должны совместно внедрять наилучшие практики, включая обязательное ношение масок, поддержание социальной дистанции и обмен готовыми решениями, пока еще не поздно.

Если результат ПЦР-теста отрицательный?

Филогенетически вирус гепатита мышей коронавирус мышей , поражающий печень и центральную нервную систему мышей , родственен коронавирусу человека OC43 и коронавирусу крупного рогатого скота. Как правило, разрушение начинается с удаления кэпа на 5 конце, полиаденинового хвоста на 3 конце и затем нуклеазы одновременно разрушают мРНК в 5 — 3 и 3 — 5 направлении.

Антитела IgM к коронавирусу… Инфекция у животных

Мы надеемся, что вакцина скоро станет доступной по всему миру, чтобы помочь остановить разрушительную пандемию и позволить людям вернуться к нормальной жизни. С помощью специфических агентов можно определить отдельные типы антител, такие как IgG, IgM и IGA они могут быть определены индивидуально или в совокупности в различных комбинациях.

Характеристики штаммов зоонозных коронавирусов
MERS-CoV, SARS-CoV, SARS-CoV-2
и родственных заболеваний

MERS-CoV	SARS-CoV	SARS-CoV-2
Болезнь	MERS	ОРВИ	COVID-19
Вспышки	2012 , 2015 , 2018	2002–2004 гг.	Пандемия 2024–2021 гг.
Эпидемиология
Дата первого выявленного случая	Июнь 2012 г.	Ноябрь 2002 г.	Декабрь 2019 г.
Место нахождения первого выявленного случая	Джидда , Саудовская Аравия	Шунде , Китай	Ухань , Китай
Средний возраст	56	44 год	56
Соотношение полов (М: Ж)	3,3: 1	0,8: 1	1,6: 1
Подтвержденные случаи [заболевания	2494	8096	223 851 538
Летальные исходы	858	774	4 616 874
Летальность	37%	9,2%	2,06%
Симптомы
Высокая температура	98%	99–100%	87,9%
Сухой кашель	47%	29–75%	67,7%
Одышка	72%	40–42%	18,6%
Понос	26%	20–25%	3,7%
Больное горло	21%	13–25%	13,9%
Вентиляционное использование	24,5%	14–20%	4,1%
Примечания

Коронавирус — Coronavirus

Эта статья о группе вирусов. Информацию о болезни, связанной с продолжающейся пандемией COVID-19 , см. В COVID-19 . Информацию о вирусе, вызывающем это заболевание, см. В разделе Коронавирус 2 тяжелого острого респираторного синдрома .

Подсемейство вирусов семейства Coronaviridae
кобальт — конверт
бирюза — шип гликопротеина
малиновый — белки оболочки
зеленый — мембранные белки .
апельсин — гликан

Коронавирусы — это группа родственных РНК-вирусов , вызывающих заболевания у млекопитающих и птиц . У людей и птиц они вызывают инфекции дыхательных путей, которые могут варьироваться от легких до смертельных. Легкие заболевания у людей включают в себя некоторые случаи простуды (которая также вызывается другими вирусами , преимущественно риновирусами ), тогда как более смертельные разновидности могут вызывать SARS , MERS и COVID-19 . У коров и свиней они вызывают диарею , а у мышей — гепатит и энцефаломиелит .

Коронавирусы составляют подсемейство Orthocoronavirinae , в семействе Coronaviridae , отряд Nidovirales и область Riboviria . Они представляют собой оболочечные вирусы с положительным смысловым геномом одноцепочечной РНК и нуклеокапсидом спиральной симметрии. Размер генома коронавирусов колеблется от 26 до 32 килобаз , что является одним из самых больших среди РНК-вирусов. У них есть характерные булавовидные шипы , выступающие из их поверхности, которые на электронных микрофотографиях создают изображение, напоминающее солнечную корону , от которой и произошло их название.

СОДЕРЖАНИЕ

Этимология

Название «коронавирус» происходит от латинского corona , что означает «корона» или «венок», что само по себе заимствовано из греческого κορώνη korṓnē , «гирлянда, венок». Название было придумано Джун Алмейда и Дэвидом Тирреллом, которые первыми обнаружили и изучили человеческие коронавирусы. Это слово впервые было использовано в печати в 1968 году неофициальной группой вирусологов в журнале Nature для обозначения нового семейства вирусов. Название связано с характерным для электронной микроскопии появлением вирионов (инфекционной формы вируса) , которые имеют бахрому из больших выпуклых выступов на поверхности, создающих изображение, напоминающее солнечную корону или гало. Эта морфология создается пепломерами вирусных шипов , которые представляют собой белки на поверхности вируса.

Научное название Coronavirus было принято в качестве названия рода Международным комитетом по номенклатуре вирусов (позже переименованным в Международный комитет по таксономии вирусов ) в 1971 году. По мере увеличения числа новых видов род был разделен на четыре рода, а именно Alphacoronavirus. , Betacoronavirus , Deltacoronavirus и Gammacoronavirus в 2009 году общее название коронавируса используется для обозначения любого члена подсемейства Orthocoronavirinae . По состоянию на 2024 год официально признано 45 видов.

История

Основная статья: История коронавируса

Самые ранние сообщения о коронавирусной инфекции у животных произошли в конце 1920-х годов, когда в Северной Америке возникла острая респираторная инфекция домашних кур. Артур Шалк и М.С. Хоун в 1931 году сделали первый подробный отчет, в котором описывалась новая респираторная инфекция кур в Северной Дакоте . Инфекция новорожденных цыплят характеризовалась затрудненным дыханием и вялостью с высоким уровнем смертности — 40–90%. Лиланд Дэвид Бушнелл и Карл Альфред Брандли выделили вирус, вызвавший инфекцию, в 1933 году. Вирус был тогда известен как вирус инфекционного бронхита (IBV). Чарльз Д. Хадсон и Фред Роберт Бодетт впервые культивировали вирус в 1937 году. Образец стал известен как штамм Бодетт. В конце 1940-х годов были обнаружены еще два коронавируса животных: JHM, вызывающий заболевание мозга (мышиный энцефалит), и вирус гепатита мышей (MHV), вызывающий гепатит у мышей. В то время не было известно, что эти три разных вируса связаны между собой.

Коронавирусы человека были обнаружены в 1960-х годах двумя разными методами в Великобритании и США. EC Kendall, Malcolm Bynoe, и Дэвид Tyrrell работает в общей холодной единицы из Медицинского исследовательского совета Британского собрали уникальный общие холодный вирус , обозначенный B814 в 1961 году вирус не может быть выращен с использованием стандартных методик, успешно культивируемых риновирусы , аденовирусы и другие известные вирусы простуды. В 1965 году , Tyrrell и Bynoe успешно культивируется новый вирус, последовательно проходя через органной культуры в эмбриональном человеческой трахеи . Новый метод выращивания был представлен в лаборатории Бертилом Хорном. Выделенный вирус , когда интраназально инокулировала в доброволец вызывал холод и инактивировал эфиром который показал , что имел липидную оболочку . Дороти Хамре и Джон Прокоу из Чикагского университета выделили новую простуду у студентов-медиков в 1962 году. Они выделили и вырастили вирус в культуре ткани почек , обозначив его 229E. Новый вирус вызывал простуду у добровольцев и, как и B814, был инактивирован эфиром.

Просвечивающая электронная микрофотография культивируемого органа коронавируса OC43

Шотландский вирусолог Джун Алмейда из больницы Св. Томаса в Лондоне, сотрудничая с Tyrrell, сравнила структуры IBV, B814 и 229E в 1967 году. С помощью электронной микроскопии было показано, что три вируса морфологически связаны своей общей формой и характерными булавовидными шипами. . Исследовательская группа в Национальном институте здравоохранения в том же году смогла выделить другого члена этой новой группы вирусов, используя культуру органов, и назвала один из образцов OC43 (OC для органной культуры). Подобно B814, 229E и IBV, новый вирус простуды OC43 имел характерные булавовидные шипы при наблюдении в электронный микроскоп.

Вскоре было показано, что новые вирусы простуды, подобные ИБК, также морфологически родственны вирусу гепатита мышей. Эта новая группа вирусов была названа коронавирусами из-за их отличительного морфологического внешнего вида. Человек коронавирус 229Е и человеческий коронавирус OC43 продолжали изучаться в последующие десятилетия. Штамм коронавируса B814 был утерян. Неизвестно, что это был за настоящий человеческий коронавирус. С тех пор были идентифицированы другие коронавирусы человека, включая SARS-CoV в 2003 году, HCoV NL63 в 2003 году, HCoV HKU1 в 2004 году, MERS-CoV в 2013 году и SARS-CoV-2 в 2024 году. Также было обнаружено большое количество коронавирусов животных. выявляется с 1960-х гг.

Микробиология

Состав

Структура коронавируса

Коронавирусы — это крупные частицы примерно сферической формы с уникальными выступами на поверхности. Их размер сильно варьируется, средний диаметр составляет от 80 до 120 нм . Известны предельные размеры от 50 до 200 нм в диаметре. Общая молекулярная масса составляет в среднем 40 000 кДа . Они заключены в оболочку с множеством белковых молекул. Липидная двухслойная оболочка, мембранные белки и нуклеокапсид защищают вирус, когда он находится вне клетки-хозяина.

Оболочка вируса состоит из липидного бислой , в котором мембрана (М), оболочка (Е) и шип (S) , структурные белки закреплены. Молярное соотношение E: S: M в липидном бислое составляет приблизительно 1:20: 300. Белки E и M представляют собой структурные белки, которые в сочетании с липидным бислоем формируют вирусную оболочку и поддерживают ее размер. S-белки необходимы для взаимодействия с клетками-хозяевами. Но человеческий коронавирус NL63 отличается тем, что его М-белок имеет сайт связывания с клеткой-хозяином, а не его S-белок. Диаметр оболочки 85 нм. Оболочка вируса на электронных микрофотографиях выглядит как отдельная пара электронно-плотных оболочек (оболочек, которые относительно непрозрачны для электронного луча, используемого для сканирования вирусной частицы).

М — протеин является основным структурным белком оболочки , который обеспечивает общую форму и представляет собой мембранный белок типа III . Он состоит из 218-263 аминокислотных остатков и образует слой толщиной 7,8 нм. Он имеет три домена: короткий N-концевой эктодомен , трансмембранный домен с тройным охватом и C-концевой эндодомен . С-концевой домен образует матричную решетку, которая увеличивает толщину оболочки. У разных видов могут быть N- или O- связанные гликаны в амино-концевом домене белка. Белок М имеет решающее значение на этапах сборки, почкования , образования оболочки и патогенеза жизненного цикла вируса.

Промокоды на скидку - 90 %: все магазины

В Х белках являются незначительными структурными белками и сильно варьирует у разных видов. В частице коронавируса всего около 20 копий молекулы белка Е. Они имеют размер от 8,4 до 12 кДа и состоят из 76-109 аминокислот. Они представляют собой интегральные белки (т.е. встроены в липидный слой) и имеют два домена, а именно трансмембранный домен и внемембранный С-концевой домен. Они почти полностью α-спиральные, с одним α-спиральным трансмембранным доменом и образуют пентамерные (пятимолекулярные) ионные каналы в липидном бислое. Они ответственны за сборку вирионов, внутриклеточный транспорт и морфогенез (почкование).

Схема генома и функциональных доменов белка S для SARS-CoV и MERS-CoV

Шипы являются наиболее отличительной особенностью коронавирусов и отвечают за поверхность, похожую на корону или гало. В среднем у частицы коронавируса 74 шипа на поверхности. Каждый спайк имеет длину около 20 нм и состоит из тримера S- белка. Белок S, в свою очередь, состоит из субъединиц S1 и S2 . Гомотримерный белок S представляет собой слитый белок класса I, который опосредует связывание рецептора и слияние мембран между вирусом и клеткой-хозяином. Субъединица S1 образует головку шипа и имеет рецептор-связывающий домен (RBD). Субъединица S2 образует стержень, который закрепляет спайк в вирусной оболочке и при активации протеазы обеспечивает слияние. Две субъединицы остаются нековалентно связанными, поскольку они экспонируются на вирусной поверхности, пока они не прикрепятся к мембране клетки-хозяина. В функционально активном состоянии три S1 присоединены к двум подблокам S2. Комплекс субъединиц расщепляется на отдельные субъединицы, когда вирус связывается и сливается с клеткой-хозяином под действием протеаз, таких как семейство катепсинов и трансмембранная протеаза серин 2 (TMPRSS2) клетки-хозяина.

После связывания рецептора ACE2, спайк SARS-CoV активируется и расщепляется на уровне S1 / S2.

Белки S1 являются наиболее важными компонентами с точки зрения инфекции. Они также являются наиболее вариабельными компонентами, поскольку отвечают за специфичность клетки-хозяина. Они обладают двумя основными доменами, называемыми N-концевым доменом (S1-NTD) и C-концевым доменом (S1-CTD), оба из которых служат в качестве рецептор-связывающих доменов. NTD распознают и связывают сахара на поверхности клетки-хозяина. Исключением является NTD MHV, которая связывается с белковым рецептором карциноэмбриональной антиген-связанной клеточной адгезией молекулы 1 (CEACAM1). S1-CTD отвечают за распознавание различных белковых рецепторов, таких как ангиотензин-превращающий фермент 2 (ACE2), аминопептидаза N (APN) и дипептидилпептидаза 4 (DPP4).

Подмножество коронавирусов (в частности, представители подгруппы А бета-коронавируса ) также имеют более короткий шиповидный поверхностный белок, называемый гемагглютининэстеразой (HE). Белки HE существуют в виде гомодимеров, состоящих примерно из 400 аминокислотных остатков и имеют размер от 40 до 50 кДа. Они выглядят как крошечные выступы на поверхности длиной от 5 до 7 нм, заключенные между шипами. Они помогают в прикреплении и отсоединении от клетки-хозяина.

Внутри оболочки находится нуклеокапсид , который образован из множества копий белка нуклеокапсида (N), которые связаны с геномом одноцепочечной РНК с положительным смыслом в конформации типа « непрерывные шарики на нитке ». N-белок представляет собой фосфопротеин размером от 43 до 50 кДа и разделен на три консервативных домена. Большая часть белка состоит из доменов 1 и 2, которые обычно богаты аргинином и лизином . Домен 3 имеет короткий карбоксильный конец и имеет чистый отрицательный заряд из-за избытка кислотных остатков по сравнению с основными аминокислотными остатками.

Геном

См. Также: Коронавирус, связанный с тяжелым острым респираторным синдромом § Геном

Геном и белки SARS-CoV

Коронавирусы содержат геном одноцепочечной РНК с положительным смыслом . Размер генома коронавирусов колеблется от 26,4 до 31,7 килобаз . Размер генома — один из самых больших среди РНК-вирусов. Геном имеет 5′-метилированный кэп и 3′-полиаденилированный хвост .

Геномная организация коронавируса — это 5′-лидер-UTR- репликаза (ORF1ab) -спайк (S) -оболочка (E) -мембрана (M) -нуклеокапсид (N) -3’UTR- поли (A) хвост. Открытые рамки считывания 1a и 1b, которые занимают первые две трети генома, кодируют репликазы полипротеина (pp1ab). Полипротеин репликазы саморасщепляется с образованием 16 неструктурных белков (nsp1 – nsp16).

Более поздние рамки считывания кодируют четыре основных структурных белка: шип , оболочку , мембрану и нуклеокапсид . Между этими рамками считывания расположены рамки считывания дополнительных белков. Количество дополнительных белков и их функция уникальны в зависимости от конкретного коронавируса.

Цикл репликации

Запись в ячейку

Жизненный цикл коронавируса

Заражение начинается, когда вирусный спайковый белок прикрепляется к своему дополнительному рецептору клетки-хозяина. После присоединения протеаза клетки-хозяина расщепляет и активирует прикрепленный к рецептору спайковый белок. В зависимости от доступной протеазы клетки-хозяина расщепление и активация позволяют вирусу проникать в клетку-хозяин посредством эндоцитоза или прямого слияния вирусной оболочки с мембраной хозяина .

Перевод генома

При попадании в клетку-хозяин вирусная частица не покрывается оболочкой , и ее геном попадает в цитоплазму клетки . Геном РНК коронавируса имеет 5′-метилированный колпачок и 3′-полиаденилированный хвост, что позволяет ему действовать как информационная РНК и напрямую транслироваться рибосомами клетки-хозяина . Рибосомы хозяина переводят исходные перекрывающиеся открытые рамки считывания ORF1a и ORF1b вирусного генома в два больших перекрывающихся полипротеина, pp1a и pp1ab.

Более крупный полипротеин pp1ab является результатом сдвига рамки рибосомы -1, вызванного скользкой последовательностью (UUUAAAC) и расположенным ниже псевдоузлом РНК в конце открытой рамки считывания ORF1a. Сдвиг рамки рибосом делает возможным непрерывную трансляцию ORF1a, за которой следует ORF1b.

Полипротеины имеют свои собственные протеазы , PLpro (nsp3) и 3CLpro (nsp5), которые расщепляют полипротеины в различных специфических сайтах. Расщепление полипротеина pp1ab дает 16 неструктурных белков (от nsp1 до nsp16). Белки продукта включают различные белки репликации, такие как РНК-зависимая РНК-полимераза (nsp12), РНК-геликаза (nsp13) и экзорибонуклеаза (nsp14).

Репликаза-транскриптаза

Репликаза-транскриптаза комплекс

Ряд неструктурных белков сливаются с образованием многобелкового комплекса репликаза-транскриптаза. Основным белком репликаза-транскриптаза является РНК-зависимая РНК-полимераза (RdRp). Он непосредственно участвует в репликации и транскрипции РНК из цепи РНК. Другие неструктурные белки в комплексе участвуют в процессах репликации и транскрипции. Exoribonuclease неструктурных белков, например, обеспечивает дополнительную верность репликации, обеспечивая корректура функцию , которая испытывает недостаток РНК-зависимой РНК — полимеразы.

Репликация — одна из основных функций комплекса — репликация вирусного генома. RdRp непосредственно опосредует синтез геномной РНК с отрицательным смыслом из геномной РНК с положительным смыслом. За этим следует репликация геномной РНК с положительным смыслом из геномной РНК с отрицательным смыслом.

Транскрипция вложенных мРНК

Вложенный набор субгеномных мРНК

Транскрипция . Другой важной функцией комплекса является транскрипция вирусного генома. RdRp непосредственно опосредует синтез молекул субгеномной РНК с отрицательным смыслом из геномной РНК с положительным смыслом. За этим процессом следует транскрипция этих молекул субгеномной РНК с отрицательным смыслом в соответствующие им мРНК с положительным смыслом . Субгеномные мРНК образуют « вложенный набор », который имеет общую 5′-головку и частично дублирующий 3′-конец.

Рекомбинация. Комплекс репликаза-транскриптаза также способен к генетической рекомбинации, когда в одной инфицированной клетке присутствуют по крайней мере два вирусных генома. Рекомбинация РНК, по-видимому, является основной движущей силой в определении генетической изменчивости внутри разновидностей коронавируса, способности разновидностей коронавируса переходить от одного хозяина к другому и, нечасто, в определении появления новых коронавирусов. Точный механизм рекомбинации в коронавирусах неясен, но, вероятно, включает переключение матрицы во время репликации генома.

Сборка и выпуск

Реплицированная геномная РНК с положительным смыслом становится геномом потомства вирусов . МРНК представляют собой транскрипты генов последней трети вирусного генома после начальной перекрывающейся рамки считывания. Эти мРНК транслируются рибосомами хозяина в структурные белки и многие вспомогательные белки. Трансляция РНК происходит внутри эндоплазматического ретикулума . Вирусные структурные белки S, E и M перемещаются по секреторному пути в промежуточный компартмент Гольджи . Там белки М направляют большинство белок-белковых взаимодействий, необходимых для сборки вирусов после его связывания с нуклеокапсидом . Затем дочерние вирусы высвобождаются из клетки-хозяина путем экзоцитоза через секреторные пузырьки. После выхода вирусы могут инфицировать другие клетки-хозяева.

Передача инфекции

Зараженные носители могут распространять вирусы в окружающую среду. Взаимодействие белка шипа коронавируса с его комплементарным клеточным рецептором является центральным в определении тканевого тропизма , инфекционности и видового диапазона выпущенного вируса. Коронавирусы в основном нацелены на эпителиальные клетки . Они передаются от одного хозяина к другому хозяину, в зависимости от вида коронавируса, аэрозольным , фомитным или фекально-оральным путем .

Коронавирусы человека поражают эпителиальные клетки дыхательных путей , тогда как коронавирусы животных обычно поражают эпителиальные клетки пищеварительного тракта . Коронавирус SARS , например, инфицирует эпителиальные клетки легких человека аэрозольным путем, связываясь с рецептором ангиотензинпревращающего фермента 2 (ACE2). Коронавирус трансмиссивного гастроэнтерита (TGEV) инфицирует эпителиальные клетки свиней пищеварительного тракта фекально-оральным путем, связываясь с рецептором аланиномаминопептидазы (APN) .

Классификация

Более подробный список членов см. В Coronaviridae .

Филогенетическое древо коронавирусов

Коронавирусы образуют подсемейство Orthocoronavirinae, который является одним из двух суб-семей в семье коронавирусы , порядка Nidovirales , и царств Riboviria . Они делятся на четыре рода: Alphacoronavirus , Betacoronavirus , Gammacoronavirus и Deltacoronavirus . Альфакоронавирусы и бета-коронавирусы заражают млекопитающих, а гаммакоронавирусы и дельтакоронавирусы в первую очередь заражают птиц.

Род: Alphacoronavirus ;

Породы: Alphacoronavirus 1 ( TGEV , кошачий коронавирус , собачий коронавирус ), Human коронавирус 22аЯ , Человеческий коронавирус NL63 , длиннокрылы летучая коронавирус 1 , длиннокрылы летучая коронавируса HKU8 , Свиной вирус эпидемической диареи , Rhinolophus летучей коронавируса HKU2 , Scotophilus летучей коронавируса 512

Виды: Betacoronavirus 1 ( бычий коронавирус , Человеческий коронавирус OC43 ), еж коронавируса 1 ,Человеческий коронавирус HKU1 , Ближний Восток респираторный синдром , связанной с коронавирус ,мышиный коронавирус , Pipistrellus летучей мыши коронавируса HKU5 , летучие собаки летучей мыши коронавируса HKU9 , тяжелый острый респираторный синдром , связанной с коронавирус ( SARS-CoV , SARS-CoV-2 ), коронавирус летучих мышей Tylonycteris HKU4

Виды: птичий коронавирус , коронавирусбелухи SW1

Виды: коронавирус Бюльбюля HKU11 , коронавируссвинейHKU15

Источник

Происхождение коронавирусов человека с возможными промежуточными хозяевами

Последний общий предок (MRCA) все коронавирусы, по оценкам, существует недавно , в 8000 года до н.э. , хотя некоторые модели места общего предка еще в 55 миллионов лет или более, что подразумевает долгосрочную коэволюция с битой и видами птиц. Самый недавний общий предок линии альфа-коронавируса был помещен примерно в 2400 г. до н.э., линии бета-коронавируса — в 3300 г. до н.э., линии гаммакоронавируса — в 2800 г. до н.э., а линии дельтакоронавируса — примерно в 3000 г. до н.э. Летучие мыши и птицы, как теплокровные летающие позвоночные, являются идеальным естественным резервуаром для генофонда коронавируса ( летучие мыши являются резервуаром для альфа-коронавирусов и бета-коронавируса, а птицы — резервуаром для гаммакоронавирусов и дельтакоронавирусов). Большое количество и глобальный диапазон видов летучих мышей и птиц, являющихся хозяевами вирусов, сделали возможным обширную эволюцию и распространение коронавирусов.

Многие коронавирусы человека происходят от летучих мышей. Человеческий коронавирус NL63 имел общего предка с коронавирусом летучих мышей (ARCoV.2) между 1190 и 1449 годами нашей эры. Человеческий коронавирус 229E имел общего предка с коронавирусом летучих мышей (GhanaGrp1 Bt CoV) между 1686 и 1800 годами нашей эры. Совсем недавно коронавирус альпаки и коронавирус человека 229E разошлись примерно до 1960 года. БВРС-КоВ возник у людей от летучих мышей через промежуточного хозяина верблюдов. БВРС-КоВ, хотя и связан с несколькими видами коронавируса летучих мышей, по-видимому, отличился от них несколько веков назад. Наиболее близкородственный коронавирус летучих мышей и SARS-CoV разошлись в 1986 году. Предки SARS-CoV первыми заразили летучих мышей-листоносов из рода Hipposideridae ; впоследствии они распространились на летучих мышей вида Rhinolophidae , затем на азиатские пальмовые циветты и, наконец, на людей.

В отличие от других бета- коронавирусов, короновирус крупного рогатого скота вида Betacoronavirus 1 и подрода Embecovirus, как полагают, возник у грызунов, а не у летучих мышей. В 1790-х годах коронавирус лошадей отделился от коронавируса крупного рогатого скота после межвидового скачка . Позже, в 1890-х годах, коронавирус человека OC43 отделился от коронавируса крупного рогатого скота после другого межвидового распространения. Предполагается, что пандемия гриппа 1890 года могла быть вызвана этим вторичным явлением, а не вирусом гриппа , из-за связанных сроков, неврологических симптомов и неизвестного возбудителя пандемии. Предполагается, что человеческий коронавирус OC43 не только вызывает респираторные инфекции, но и играет роль в неврологических заболеваниях . В 1950-х годах человеческий коронавирус OC43 начал разделяться на свои нынешние генотипы . Филогенетически вирус гепатита мышей ( коронавирус мышей ), поражающий печень и центральную нервную систему мышей , родственен коронавирусу человека OC43 и коронавирусу крупного рогатого скота. Коронавирус человека HKU1, как и вышеупомянутые вирусы, также происходит от грызунов.

Инфекция у человека

Передача и жизненный цикл SARS-CoV-2, вызывающего COVID-19

Коронавирусы значительно различаются по факторам риска. Некоторые из них могут убить более 30% инфицированных, например, БВРС-КоВ , а некоторые относительно безвредны, например, простуда. Коронавирусы могут вызывать простуду с серьезными симптомами, такими как лихорадка и боль в горле из-за опухших аденоидов . Коронавирусы могут вызывать пневмонию (прямую вирусную пневмонию или вторичную бактериальную пневмонию ) и бронхит (прямой вирусный бронхит или вторичный бактериальный бронхит). Коронавирус человека, обнаруженный в 2003 году, SARS-CoV , вызывающий тяжелый острый респираторный синдром (SARS), имеет уникальный патогенез, поскольку он вызывает инфекции как верхних, так и нижних дыхательных путей .

Известно шесть видов коронавирусов человека, причем один вид подразделяется на два разных штамма, что в сумме составляет семь штаммов коронавирусов человека.

Сезонное распределение HCoV-NL63 в Германии показывает преимущественное обнаружение с ноября по март.

Четыре коронавируса человека вызывают симптомы, которые, как правило, легкие, хотя предполагается, что в прошлом они могли быть более агрессивными:

Коронавирус человека OC43 (HCoV-OC43), β-CoV
Коронавирус человека HKU1 (HCoV-HKU1), β-CoV
Человеческий коронавирус 229Е (HCoV-229Е), α-коронавирус
Коронавирус человека NL63 (HCoV-NL63), α-CoV

Три человеческих коронавируса вызывают потенциально серьезные симптомы:

Коронавирус тяжелого острого респираторного синдрома (SARS-CoV), β-CoV (выявлен в 2003 г.)
Коронавирус, связанный с ближневосточным респираторным синдромом (БВРС-КоВ), β-КоВ (выявлен в 2012 г.)
Тяжелый острый респираторный синдром коронавирус 2 (SARS-CoV-2), β-CoV (выявлен в 2024 г.)

Они вызывают заболевания, обычно называемые SARS , MERS и COVID-19 соответственно.

Простуда

Основная статья: Простуда

Хотя простуда обычно вызывается риновирусами , примерно в 15% случаев причиной является коронавирус. Коронавирусы человека HCoV-OC43 , HCoV-HKU1 , HCoV-229E и HCoV-NL63 постоянно циркулируют в человеческой популяции у взрослых и детей во всем мире и вызывают обычно легкие симптомы простуды. Четыре легких коронавируса имеют сезонную заболеваемость в зимние месяцы в умеренном климате . В тропическом климате нет перевеса ни в какое время года .

Тяжелый острый респираторный синдром (ОРВИ)

Основная статья: Тяжелый острый респираторный синдром

Характеристики штаммов зоонозных коронавирусов
MERS-CoV, SARS-CoV, SARS-CoV-2
и родственных заболеваний

MERS-CoV	SARS-CoV	SARS-CoV-2
Болезнь	MERS	ОРВИ	COVID-19
Вспышки	2012 , 2015 , 2018	2002–2004 гг.	Пандемия 2024–2021 гг.
Эпидемиология
Дата первого выявленного случая	Июнь 2012 г.	Ноябрь 2002 г.	Декабрь 2019 г.
Место нахождения первого выявленного случая	Джидда , Саудовская Аравия	Шунде , Китай	Ухань , Китай
Средний возраст	56	44 год	56
Соотношение полов (М: Ж)	3,3: 1	0,8: 1	1,6: 1
Подтвержденные случаи [заболевания	2494	8096	223 851 538
Летальные исходы	858	774	4 616 874
Летальность	37%	9,2%	2,06%
Симптомы
Высокая температура	98%	99–100%	87,9%
Сухой кашель	47%	29–75%	67,7%
Одышка	72%	40–42%	18,6%
Понос	26%	20–25%	3,7%
Больное горло	21%	13–25%	13,9%
Вентиляционное использование	24,5%	14–20%	4,1%
Примечания

В 2003 году, после вспышки тяжелого острого респираторного синдрома (SARS), которая началась в прошлом году в Азии, и вторичных случаев заболевания в других странах мира, Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) выпустила пресс-релиз, в котором говорилось, что новый коронавирус, идентифицированный несколькими лабораторий был возбудителем атипичной пневмонии. Вирус получил официальное название коронавирус SARS (SARS-CoV). Было инфицировано более 8000 человек из 29 стран и территорий, по меньшей мере 774 человека скончались.

Ближневосточный респираторный синдром (MERS)

Основная статья: Ближневосточный респираторный синдром

В сентябре 2012 года был выявлен новый тип коронавируса, первоначально названный Novel Coronavirus 2012, а теперь официально названный коронавирусом ближневосточного респираторного синдрома (MERS-CoV). Вскоре после этого Всемирная организация здравоохранения опубликовала глобальное предупреждение. В обновленной информации ВОЗ от 28 сентября 2012 года говорилось, что вирус, похоже, нелегко передается от человека к человеку. Однако 12 мая 2013 года министерство социальных дел и здравоохранения Франции подтвердило случай передачи вируса от человека человеку во Франции. Кроме того, министерство здравоохранения Туниса сообщило о случаях передачи вируса от человека к человеку . Два подтвержденных случая были связаны с людьми, которые, казалось, заразились от своего покойного отца, который заболел после визита в Катар и Саудовскую Аравию. Несмотря на это, похоже, что у вируса были проблемы с передачей от человека к человеку, поскольку большинство инфицированных людей не передают вирус. К 30 октября 2013 года в Саудовской Аравии было 124 случая заболевания и 52 смерти.

После того, как голландский медицинский центр Erasmus секвенировал вирус, вирусу было присвоено новое название — Human Coronavirus — Erasmus Medical Center (HCoV-EMC). Окончательное название вируса — коронавирус ближневосточного респираторного синдрома (БВРС-КоВ). Единственные случаи заболевания в США (оба выжили) были зарегистрированы в мае 2014 года.

В мае 2015 года в Республике Корея произошла вспышка БВРС-КоВ , когда мужчина, побывавший на Ближнем Востоке, посетил четыре больницы в районе Сеула для лечения своей болезни. Это вызвало одну из крупнейших вспышек БВРС-КоВ за пределами Ближнего Востока. По состоянию на декабрь 2024 года 2468 случаев заражения БВРС-КоВ были подтверждены лабораторными исследованиями, 851 из которых закончились смертельным исходом, а уровень смертности составил примерно 34,5%.

Коронавирусная болезнь 2024 (COVID-19)

Основная статья: COVID-19

В декабре 2024 года, пневмония вспышка сообщили в Ухане , Китай . На 31 декабря 2024 года, вспышка была прослежена к новым штаммом коронавируса, который был дан промежуточный название 2024-nCoV по Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) , позже переименованного SARS-коронавирус-2 Побочный Международного комитета по таксономии вирусов .

По состоянию на 11 сентября 2024 года в результате пандемии COVID-19 зарегистрировано не менее 4616 874 подтвержденных случая смерти и более 223 851 538 подтвержденных случаев . Штамм Wuhan был идентифицирован как новый штамм Betacoronavirus из группы 2B с примерно 70% генетическим сходством с SARS-CoV. Вирус на 96% похож на коронавирус летучих мышей, поэтому многие подозревают, что он также исходит от летучих мышей.

Коронавирус HuPn-2018

Основная статья: Собачий коронавирус HuPn-2018

В ходе надзорного исследования архивных образцов пациентов с вирусной пневмонией в Малайзии вирусологи выявили штамм собачьего коронавируса, который заразил людей в 2018 году.

Инфекция у животных

Коронавирусы были признаны причиной патологических состояний в ветеринарии с 1930-х годов. Они заражают различных животных, включая свиней, крупный рогатый скот, лошадей, верблюдов, кошек, собак, грызунов, птиц и летучих мышей. Большинство коронавирусов, связанных с животными, инфицируют кишечник и передаются фекально-оральным путем. Значительные исследовательские усилия были сосредоточены на выяснении вирусного патогенеза этих коронавирусов животных, особенно вирусологами, интересующимися ветеринарными и зоонозными заболеваниями.

Домашний скот

Коронавирусы заражают домашних птиц. Вирус инфекционного бронхита (IBV), разновидность коронавируса, вызывает инфекционный бронхит птиц . Вирус вызывает озабоченность в птицеводстве из-за высокой смертности от инфекции, его быстрого распространения и воздействия на производство. Вирус влияет как на производство мяса, так и на производство яиц и приводит к значительным экономическим потерям. У кур вирус инфекционного бронхита поражает не только дыхательные пути, но и урогенитальный тракт . Вирус может распространяться на разные органы курицы. Вирус передается через аэрозоль и пищу, загрязненную фекалиями. Существуют различные вакцины против ИБК, которые помогли ограничить распространение вируса и его вариантов. Вирус инфекционного бронхита — один из ряда штаммов птичьего коронавируса . Другой штамм птичьего коронавируса — это коронавирус индейки (TCV), который вызывает энтерит у индеек .

Коронавирусы также поражают другие отрасли животноводства, такие как свиноводство и животноводство . Коронавирус с синдромом острой диареи свиней (SADS-CoV), который связан с коронавирусом летучих мышей HKU2 , вызывает диарею у свиней. Вирус эпидемической диареи свиней (PEDV) — это недавно появившийся коронавирус, который также вызывает диарею у свиней. Вирус трансмиссивного гастроэнтерита (TGEV), который является представителем вида Alphacoronavirus 1 , является еще одним коронавирусом, вызывающим диарею у молодых свиней. В животноводстве коронавирус крупного рогатого скота (BCV), который является представителем вида Betacoronavirus 1 и связан с HCoV-OC43, вызывает тяжелый обильный энтерит у молодых телят.

Домашние животные

Коронавирусы заражают домашних животных, таких как кошки, собаки и хорьки. Существует две формы коронавируса кошек, которые являются членами вида Alphacoronavirus 1 . Кишечный коронавирус кошек является патогеном незначительной клинической значимости, но спонтанная мутация этого вируса может привести к инфекционному перитониту кошек (FIP), заболеванию с высокой смертностью. Есть два разных коронавируса, которыми заражаются собаки. Коронавирус собак (CCoV), который является представителем вида Alphacoronavirus 1 , вызывает легкое желудочно-кишечное заболевание. Респираторный коронавирус собак (CRCoV), который является представителем вида Betacoronavirus 1 и связан с HCoV-OC43, вызывает респираторное заболевание. Точно так же есть два типа коронавируса, которым заражают хорьков. Кишечный коронавирус хорька вызывает желудочно-кишечный синдром, известный как эпизоотический катаральный энтерит (ЕЭК), и более летальную системную версию вируса (например, FIP у кошек), известную как системный коронавирус хорька (FSC).

Лабораторные животные

Коронавирусы заражают лабораторных животных. Вирус гепатита мышей (MHV), который является представителем вида Коронавирус мышей , вызывает эпидемическое заболевание мышей с высокой смертностью, особенно среди колоний лабораторных мышей. До открытия SARS-CoV MHV был наиболее изученным коронавирусом как in vivo, так и in vitro, а также на молекулярном уровне. Некоторые штаммы MHV вызывают прогрессирующий демиелинизирующий энцефалит у мышей, который использовался в качестве модели рассеянного склероза на мышах . Вирус сиалодакриоаденита (SDAV), который представляет собой штамм вируса мышиных коронавирусов , представляет собой высокоинфекционный коронавирус лабораторных крыс, который может передаваться от человека к человеку при прямом контакте и косвенно через аэрозоль. Кишечный коронавирус кроликов вызывает острые желудочно-кишечные заболевания и диарею у молодых европейских кроликов . Смертность высока.

Профилактика и лечение

Количество вакцин с использованием различных методов , которые были разработаны в отношении человеческого коронавируса SARS-COV-2. Также были идентифицированы противовирусные мишени против коронавирусов человека, такие как вирусные протеазы, полимеразы и входные белки. В настоящее время разрабатываются лекарства, нацеленные на эти белки и различные стадии репликации вируса.

Существуют вакцины против коронавирусов животных IBV, TGEV и Canine CoV, хотя их эффективность ограничена. В случае вспышек высококонтагиозных коронавирусов животных, таких как PEDV, могут быть использованы такие меры, как уничтожение целого стада свиней для предотвращения передачи другим стадам.