Альфа-вирусы

Альфа-вирусы имеют геном, представленный одноцепочечной позитивной линейной РНК с молекулярной массой 4,2 МД. Вирионы сферической формы, диаметр 60-80 нм. Геномная РНК покрыта капсидом, состоящим из 240 молекул С-белка, тип симметрии кубический, форма правильного дельта-икосаэдра (20 граней). Поверх капсида располагается бислойная липидная мембрана, в которую встроены 240-300 гликопротеиновых комплексов, пронизывающих липидную мембрану. В их составе 2-3 белка (El, E2, иногда ЕЗ). Белки мембраны взаимодействуют с С-белком, благодаря чему они скрепляют мембрану с нуклеокапсидом. Гликозилированные части белков мембраны всегда находятся на наружной стороне липидного бислоя; комплексы этих белков формируют шипы длиной 10 нм, выступающие наружу с поверхности вириона.

Альфа-вирусы включают 21 серотип; по данным РТГА, реакции нейтрализации и радиоиммунной преципитации их делят на три антигенные группы:

1. комплекс вируса западного энцефаломиелита лошадей (в том числе вирус Синдбис);
2. комплекс вируса восточного энцефаломиелита лошадей;
3. комплекс вируса леса Семлики; некоторые вирусы находятся вне групп.

Альфа-вирусы имеют следующие антигены: видоспецифический суперкапсидный гликопротеид Е2 - антитела к нему нейтрализуют инфекционность вируса; группоспецифический суперкапсидный гликопротеин Е1 (гемагглютинин); родоспецифический - нуклеокапсидный белок С. Гемагглютинирующие свойства альфа-вирусов, как и всех тогавирусов, лучше проявляются в отношении к птичьим, особенно гусиным, эритроцитам.

Для проникновения в клетку вирус использует следующий путь: адсорбция вируса шипами (белок Е2) на белковых рецепторах клетки, далее - окаймленная ямка - окаймленный пузырек - лизосома. Попавший в лизосому вирус избегает опасности быть переваренным благодаря особым свойствам белков своей внешней оболочки. Эти белки способствуют слиянию примыкающих друг к другу липидных бислоев при кислых значениях рН внутри лизосомы. И как только вирус оказывается в лизосоме, его внешняя оболочка "сплавляется" с мембраной лизосомы, что позволяет нуклеокапсиду выйти в цитоплазму.

Альфа-вирусы размножаются в цитоплазме клетки. Когда нуклеокапсид "раздевается", геномная РНК транслируется на рибосомах, и образуется вирусспецифическая РНК-полимераза. Транскрипция альфа-вирусной РНК происходит следующим образом: сначала синтезируется комплементарная негативная нить РНК, а затем уже на ней синтезируется много копий РНК двух размеров: вирионная РНК 42S и меньшая РНК 26S. Синтез 42S РНК инициируется с З'-конца, и транскрибируется полная цепь 42S РНК. 26S РНК продуцируется независимо, инициация ее транскрипции начинается со второго сайта инициации, находящегося на расстоянии 2/3 длины от З'-конца, и продолжается до 5'-конца молекулы матрицы. РНК 42S является вирионной РНК и идет на сборку новых нуклеокапсидов, а также кодирует синтез неструктурных белков. РНК 26S служит матрицей, направляющей синтез четырех структурных белков: капсидного С-белка и оболочечных El, E2, ЕЗ. Каждая из этих РНК транслируется в большой полипептид, который последовательно подвергается каскадному расщеплению. Синтез белков оболочки происходит на мембраносвязанных рибосомах шероховатой эндоплазматической сети, а белок капсида синтезируется на свободных рибосомах цитозоля.

Далее вновь синтезированный капсидный белок присоединяется к реплицированным копиям геномной РНК, что приводит к образованию нуклеокапсидов. Белки внешней оболочки включаются в мембрану эндоплазматической сети и там гликозилируются, потом транспортируются к комплексу Гольджи, где подвергаются дополнительному гликозилированию, и затем переносятся к цитоплазматической мембране. Проходя сквозь нее, нуклеокапсиды обволакиваются участком мембраны, сильно обогащенным белками внешней оболочки, которые встроены в липиды клетки-хозяина. Далее происходит отпочковывание нуклеокапсида таким образом, что, отделяясь от поверхности клетки, он оказывается окруженным замкнутым суперкапсидом.

Флавивирусы во многом сходны с альфа-вирусами и по предыдущей классификации в качестве самостоятельного рода входили в состав семейства тогавирусов. Геномная РНК одноцепочечная, линейная, позитивная, ее молекулярная масса 4,0-4,6 МД. Диаметр сферических вирионов 40-50 нм, иногда 25-45 нм (вирус клещевого энцефалита). Строение вирионов принципиально не отличается от такового у альфа-вирусов, но у флавивирусов капсидный белок имеет меньшую молекулярную массу (13,6 кД вместо 30-34 кД), а шипы состоят всегда из двух белков, только один из них гликозилирован (Е1) и обладает гемагглютинирующей активностью.

По результатам РПГА все флавивирусы (около 50 серотипов) делят на 4 подгруппы: клещевого энцефалита, японского энцефалита (в том числе лихорадки Западного Нила), желтой лихорадки и лихорадки денге. Важная особенность флавивирусов - наличие растворимого антигена, обладающего типоспецифической активностью в РСК; это неструктурный белок, который образуется в инфицированных клетках в процессе репродукции. Внутриклеточная репродукция флавивирусов протекает медленнее, чем альфа-вирусов, но проходит те же стадии с некоторыми отличиями: в инфицированных клетках обнаруживается только один класс мРНК - 45S; репликация вирионной РНК происходит на ядерной оболочке, а созревание вириона идет почкованием через мембраны эндоплазматической сети.

Альфа-вирусы инактивируются протеазами, в то время как флавивирусы устойчивы к ним.

Тогавирусы нестабильны при комнатной температуре, но сохраняются при -70 °С. Легко инактивируются эфиром и дезоксихолатом натрия. Патогенны для различных животных, инфекция легко воспроизводится на мышах при внутримозговом заражении. Особо восприимчивы новорожденные мыши. У чувствительных позвоночных хозяев первичное размножение вируса происходит в миелоидной, лимфоидной ткани или в эндотелии сосудов. Размножение в ЦНС зависит от способности вируса проходить через гематоэнцефалический барьер и инфицировать нервные клетки. Вирусы размножаются в курином эмбрионе при заражении в желточный мешок или аллантоисную полость. Они хорошо размножаются в культурах клеток почек обезьян и фибробластов куриных эмбрионов, вызывая очаговую мелкозернистую Дегенерацию.

[1], [2], [3], [4], [5], [6],