Пикорнавирусы

Пикорнавирусы
Научная классификация
Домен:  Вирусы Отряд:  Picornavirales Семейство:  Пикорнавирусы
Международное научное название
Picornaviridae
Роды
Enterovirus Rhinovirus Hepatovirus Cardiovirus Aphthovirus Parechovirus Erbovirus Kobuvirus Teschovirus
Группа по Балтимору
IV: (+)оцРНК-вирусы
Систематика на Викивидах Поиск изображений на Викискладе NCBI   12058

Пикорнави́русы (лат. Picornaviridae, от pico — маленький и rna — РНК) — семейство, объединяющее маленькие икосаэдрические вирусы высших позвоночных, содержащих одноцепочечную геномную РНК положительной полярности (то есть той же полярности, что и мРНК). Размер капсида составляет около 27—30 нм, размер генома — около 7—8 тысяч оснований. Размножение пикорнавирусов происходит в цитоплазме зараженной клетки. К пикорнавирусам относятся возбудители таких заболеваний как полиомиелит, ринит, ящур, гепатит А и др.

Состав семейства

На основании плотности частиц, нуклеотидного состава РНК и стабильности вирусов при разных рН семейство разделено на 6 родов:

• Род: Enterovirus (Энтеровирусы)
• Род: Rhinovirus (Риновирусы)
• Род: Cardiovirus (Кардиовирусы)
• Род: Aphthovirus (Афтовирусы)
• Род: Hepatovirus (гепатовирусы)
• Род: Parechovirus (парэховирусы)

Строение генома

Общая схема строения геномной РНК (A) и процессинга полипротеина пикорнавирусов (B).

Геномная РНК пикорнавирусов содержит в большинстве случаев одну открытую рамку считывания под контролем IRES — участка внутренней посадки рибосомы. Трансляция вирусной РНК приводит к образованию гигантского белка-предшественника, который еще до завершения синтеза нарезается вирусными протеазами, с образованием зрелых вирусных белков. К 5' — концу вирусной РНК ковалентно прикреплен маленький белок — VPg (от англ. viral protein genome linked, вирусный белок, соединенный с геномом). 3' — конец полиаденилирован (содержит несколько десятков остатков аденина, подобно клеточным мРНК). На 5' и 3' — концах вирусной РНК располагаются так называемые цис-репликативные элементы (OriL и OriR, соответственно — от англ. origin — начало, Left — левый, Right — правый) — последовательности, необходимые для репликации генома.

Белки пикорнавирусов

Геном пикорнавирусов кодирует около десятка белков обеспечивающих репликацию вирусной РНК, перепрограммирование клетки, сборку зрелых вирионов. Кодирующую область генома довольно условно делят на три участка: P1 — кодирует структурные белки VP1, VP2, VP3, VP4, из которых строится вирусная частица. P2 и P3 — кодируют белки, необходимые для перепрограммирования клетки и репликации:

• 2А — негомологичен у представителей разных родов пикорнавирусов. Например, у афто- и кардиовирусов — это пептид, который вызывает ко-трансляционный разрыв в синтезируемой белковой цепи полипротеина, а у энтеро- и риновирусов — сериновая протеаза.
• 2B и 3A — небольшие гидрофобные белки, принимающие участие в вызываемом пикорнавирусами изменении мембран клетки.
• 2С — этот белок имеет гомологию с хеликазами, входит в состав пикорнавирусного репликативного комплекса.
• 3B — это VPg, белок прикрепляющийся к 5'-концу вирусной РНК.
• 3С — цистеиновая протеаза, разрезающая полипротеин.
• 3D — РНК-полимераза, белок синтезирующий вирусную РНК.
• L — лидерный белок также негомологичен у представителей разных родов, у ряда пикорнавирусов отсутствует. У афтовирусов он является протеазой, отщепляющей себя от полипротеина, у кардио- и тешовирусов лишен энзиматической активности.

Литература

• Semler, B. L., and E. Wimmer. 2002. Molecular Biology of Picornaviruses. American Society for Microbiology, Washington, D.C.