Κορονοϊός: Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
Περιεχόμενο που διαγράφηκε Περιεχόμενο που προστέθηκε
Προέλευση, προσθήκη πληροφοριών
Ανθρώπινες λοιμώξεις, εισαγωγή
Ετικέτα: επεξεργασία κώδικα 2017
Γραμμή 45: Γραμμή 45:
Οι κορονοϊοί είναι μεγάλοι, περίπου σφαιρικοί με εξογκώματα στην περίμετρο της επιφάνειάς τους.<ref>{{cite journal | vauthors = Goldsmith CS, Tatti KM, Ksiazek TG, Rollin PE, Comer JA, Lee WW, Rota PA, Bankamp B, Bellini WJ, Zaki SR | display-authors = 6 | title = Ultrastructural characterization of SARS coronavirus | journal = Emerging Infectious Diseases | volume = 10 | issue = 2 | pages = 320–6 | date = February 2004 | pmid = 15030705 | pmc = 3322934 | doi = 10.3201/eid1002.030913 | quote = Virions acquired an envelope by budding into the cisternae and formed mostly spherical, sometimes pleomorphic, particles that averaged 78 nm in diameter (Figure 1A). }}</ref> Το μέσο μέγεθός τους κυμαίνεται διαμετρικά από 80 έως 120νμ, ενώ τα μεγαλύτερα αυτών από 50 έως 200νμ σε διάμετρο.<ref name=":21">{{cite journal | vauthors = Masters PS | title = The molecular biology of coronaviruses | journal = Advances in Virus Research | volume = 66 | pages = 193–292 | date = 2006 | pmid = 16877062 | pmc = 7112330 | doi = 10.1016/S0065-3527(06)66005-3 | isbn = 9780120398690 }}</ref> Το μέσο συνολικό τους βάρος είναι περίπου 40.000kDa. Περικλείονται από ένα φάκελο που αποτελείται από λιπιδική διπλοστοιβάδα, μόρια πρωτεΐνης και το νουκλεοκαψίδιο, τα οποία προστατεύουν τον ιό όταν βρίσκεται έξω από το κύτταρο ξενιστή.<ref name=":20">{{Cite journal| vauthors = Lalchhandama K |date=2020|title=The chronicles of coronaviruses: the electron microscope, the doughnut, and the spike |journal=Science Vision|language=en|volume=20|issue=2|pages=78–92|doi=10.33493/scivis.20.02.03|doi-access=free}}</ref><ref>{{cite journal | vauthors = Neuman BW, Kiss G, Kunding AH, Bhella D, Baksh MF, Connelly S, Droese B, Klaus JP, Makino S, Sawicki SG, Siddell SG, Stamou DG, Wilson IA, Kuhn P, Buchmeier MJ | display-authors = 6 | title = A structural analysis of M protein in coronavirus assembly and morphology | journal = Journal of Structural Biology | volume = 174 | issue = 1 | pages = 11–22 | date = April 2011 | pmid = 21130884 | pmc = 4486061 | doi = 10.1016/j.jsb.2010.11.021 | quote = See Figure 10. }}</ref>
Οι κορονοϊοί είναι μεγάλοι, περίπου σφαιρικοί με εξογκώματα στην περίμετρο της επιφάνειάς τους.<ref>{{cite journal | vauthors = Goldsmith CS, Tatti KM, Ksiazek TG, Rollin PE, Comer JA, Lee WW, Rota PA, Bankamp B, Bellini WJ, Zaki SR | display-authors = 6 | title = Ultrastructural characterization of SARS coronavirus | journal = Emerging Infectious Diseases | volume = 10 | issue = 2 | pages = 320–6 | date = February 2004 | pmid = 15030705 | pmc = 3322934 | doi = 10.3201/eid1002.030913 | quote = Virions acquired an envelope by budding into the cisternae and formed mostly spherical, sometimes pleomorphic, particles that averaged 78 nm in diameter (Figure 1A). }}</ref> Το μέσο μέγεθός τους κυμαίνεται διαμετρικά από 80 έως 120νμ, ενώ τα μεγαλύτερα αυτών από 50 έως 200νμ σε διάμετρο.<ref name=":21">{{cite journal | vauthors = Masters PS | title = The molecular biology of coronaviruses | journal = Advances in Virus Research | volume = 66 | pages = 193–292 | date = 2006 | pmid = 16877062 | pmc = 7112330 | doi = 10.1016/S0065-3527(06)66005-3 | isbn = 9780120398690 }}</ref> Το μέσο συνολικό τους βάρος είναι περίπου 40.000kDa. Περικλείονται από ένα φάκελο που αποτελείται από λιπιδική διπλοστοιβάδα, μόρια πρωτεΐνης και το νουκλεοκαψίδιο, τα οποία προστατεύουν τον ιό όταν βρίσκεται έξω από το κύτταρο ξενιστή.<ref name=":20">{{Cite journal| vauthors = Lalchhandama K |date=2020|title=The chronicles of coronaviruses: the electron microscope, the doughnut, and the spike |journal=Science Vision|language=en|volume=20|issue=2|pages=78–92|doi=10.33493/scivis.20.02.03|doi-access=free}}</ref><ref>{{cite journal | vauthors = Neuman BW, Kiss G, Kunding AH, Bhella D, Baksh MF, Connelly S, Droese B, Klaus JP, Makino S, Sawicki SG, Siddell SG, Stamou DG, Wilson IA, Kuhn P, Buchmeier MJ | display-authors = 6 | title = A structural analysis of M protein in coronavirus assembly and morphology | journal = Journal of Structural Biology | volume = 174 | issue = 1 | pages = 11–22 | date = April 2011 | pmid = 21130884 | pmc = 4486061 | doi = 10.1016/j.jsb.2010.11.021 | quote = See Figure 10. }}</ref>


Ο ιικός φάκελος αποτελείται από μια λιπιδική διπλοστοιβάδα στην οποία υπάρχουν οι δομικές πρωτεΐνες της μεμβράνης (Μ), του φακέλου (Ε) και των ακίδων (S).<ref name="Lai_1997">{{cite journal | vauthors = Lai MM, Cavanagh D | title = The molecular biology of coronaviruses | journal = Advances in Virus Research | volume = 48 | pages = 1–100 | date = 1997 | pmid = 9233431 | pmc = 7130985 | doi = 10.1016/S0065-3527(08)60286-9 | isbn = 9780120398485 | doi-access = free }}</ref> Η αναλογία Ε: S: M στη λιπιδική διπλοστοιβάδα είναι περίπου 1 : 20: 300.<ref>{{cite journal | vauthors = Cavanagh D, Mawditt K, Sharma M, Drury SE, Ainsworth HL, Britton P, Gough RE | title = Detection of a coronavirus from turkey poults in Europe genetically related to infectious bronchitis virus of chickens | journal = Avian Pathology | volume = 30 | issue = 4 | pages = 355–68 | date = August 2001 | pmid = 19184921 | pmc = 7123520 | doi = 10.1007/3-7643-7339-3_1 | publisher = Birkhäuser | isbn = 978-3-7643-7339-9 | veditors = Schmidt A, Weber O, Wolff MH | series = Birkhäuser Advances in Infectious Diseases BAID }}</ref> Η πρωτεΐνη Ε και Μ είναι οι δομικές πρωτεΐνες που συνδυάζονται με τη λιπιδική διπλοστιβάδα για να διαμορφώσουν τον ιικό φάκελο και να διατηρήσουν το μέγεθός του. <ref>{{Cite book|title=Coronaviruses: Methods and Protocols|first=Anthony R.|last=Fehr|first2=Stanley|last2=Perlman|publisher=Springer|isbn=978-1-4939-2438-7|date=2015|editor-last=Maier|editor-first=Helena Jane|series=Methods in Molecular Biology|location=New York, NY|pages=1–23|url=https://doi.org/10.1007/978-1-4939-2438-7_1}}</ref>Οι πρωτεΐνες S χρειάζονται για αλληλεπίδραση με τα κύτταρα ξενιστές.<ref>{{Cite journal|title=Membrane Protein of Human Coronavirus NL63 Is Responsible for Interaction with the Adhesion Receptor|first2=Agnieszka|first6=Krzysztof|last5=Jasik|first5=Krzysztof Piotr|last4=Milewska|first4=Aleksandra|last3=Szczepanski|first3=Artur|last2=Dabrowska|last=Naskalska|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6744225/|first=Antonina|doi=10.1128/JVI.00355-19|issue=19|volume=93|pmid=31315999|pmc=6744225|issn=0022-538X|date=2019-09-12|journal=Journal of Virology|last6=Pyrc}}</ref>
Ο ιικός φάκελος αποτελείται από μια λιπιδική διπλοστοιβάδα στην οποία υπάρχουν οι δομικές πρωτεΐνες της μεμβράνης (Μ), του φακέλου (Ε) και των ακίδων (S).<ref name="Lai_1997">{{cite journal | vauthors = Lai MM, Cavanagh D | title = The molecular biology of coronaviruses | journal = Advances in Virus Research | volume = 48 | pages = 1–100 | date = 1997 | pmid = 9233431 | pmc = 7130985 | doi = 10.1016/S0065-3527(08)60286-9 | isbn = 9780120398485 | doi-access = free }}</ref> Η αναλογία Ε: S: M στη λιπιδική διπλοστοιβάδα είναι περίπου 1 : 20: 300.<ref>{{cite journal | vauthors = Cavanagh D, Mawditt K, Sharma M, Drury SE, Ainsworth HL, Britton P, Gough RE | title = Detection of a coronavirus from turkey poults in Europe genetically related to infectious bronchitis virus of chickens | journal = Avian Pathology | volume = 30 | issue = 4 | pages = 355–68 | date = August 2001 | pmid = 19184921 | pmc = 7123520 | doi = 10.1007/3-7643-7339-3_1 | publisher = Birkhäuser | isbn = 978-3-7643-7339-9 | veditors = Schmidt A, Weber O, Wolff MH | series = Birkhäuser Advances in Infectious Diseases BAID }}</ref> Η πρωτεΐνη Ε και Μ είναι οι δομικές πρωτεΐνες που συνδυάζονται με τη λιπιδική διπλοστιβάδα για να διαμορφώσουν τον ιικό φάκελο και να διατηρήσουν το μέγεθός του. <ref name=":2">{{Cite book|title=Coronaviruses: Methods and Protocols|first=Anthony R.|last=Fehr|first2=Stanley|last2=Perlman|publisher=Springer|isbn=978-1-4939-2438-7|date=2015|editor-last=Maier|editor-first=Helena Jane|series=Methods in Molecular Biology|location=New York, NY|pages=1–23|url=https://doi.org/10.1007/978-1-4939-2438-7_1}}</ref>Οι πρωτεΐνες S χρειάζονται για αλληλεπίδραση με τα κύτταρα ξενιστές.<ref>{{Cite journal|title=Membrane Protein of Human Coronavirus NL63 Is Responsible for Interaction with the Adhesion Receptor|first2=Agnieszka|first6=Krzysztof|last5=Jasik|first5=Krzysztof Piotr|last4=Milewska|first4=Aleksandra|last3=Szczepanski|first3=Artur|last2=Dabrowska|last=Naskalska|url=https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6744225/|first=Antonina|doi=10.1128/JVI.00355-19|issue=19|volume=93|pmid=31315999|pmc=6744225|issn=0022-538X|date=2019-09-12|journal=Journal of Virology|last6=Pyrc}}</ref>


Η πρωτεΐνη Μ είναι η κύρια δομική πρωτεΐνη του φακέλου που διαμορφώνει το συνολικό σχήμα και είναι μια πρωτεΐνη μεμβράνης τύπου III και σχηματίζει ένα στρώμα πάχους 7,8 νανομέτρων.<ref name=":0">{{Cite web|url=https://www.sciencevision.org/storage/journal-articles/September2020/d4lUcEbdP84MvNXPG6ZZ.pdf|title=The chronicles of coronaviruses: the electron microscope, the doughnut, and the spike|last=|first=|ημερομηνία=30 June 2020|website=|publisher=|pages=78-92|archiveurl=|archivedate=|accessdate=}}</ref> Η πρωτεΐνη Μ είναι κρίσιμη κατά τη διάρκεια των σταδίων συναρμολόγησης του ιού μέσω της σύνδεσης του νουκλεοκαψιδικού πυρήνα στον ιϊκό φάκελο κατά τη διαδικασία της εκβλάστησης.<ref name=":02" />
Η πρωτεΐνη Μ είναι η κύρια δομική πρωτεΐνη του φακέλου που διαμορφώνει το συνολικό σχήμα και είναι μια πρωτεΐνη μεμβράνης τύπου III και σχηματίζει ένα στρώμα πάχους 7,8 νανομέτρων.<ref name=":0">{{Cite web|url=https://www.sciencevision.org/storage/journal-articles/September2020/d4lUcEbdP84MvNXPG6ZZ.pdf|title=The chronicles of coronaviruses: the electron microscope, the doughnut, and the spike|last=|first=|ημερομηνία=30 June 2020|website=|publisher=|pages=78-92|archiveurl=|archivedate=|accessdate=}}</ref> Η πρωτεΐνη Μ είναι κρίσιμη κατά τη διάρκεια των σταδίων συναρμολόγησης του ιού μέσω της σύνδεσης του νουκλεοκαψιδικού πυρήνα στον ιϊκό φάκελο κατά τη διαδικασία της εκβλάστησης.<ref name=":02" />
Γραμμή 66: Γραμμή 66:


Φυλογενετικά, ο ιός της ηπατίτιδας των ποντικιών(κορονοϊός ποντικών), ο οποίος μολύνει το συκώτι και το κεντρικό νευρικό σύστημα του ποντικού<ref>{{cite journal | vauthors = Schaumburg CS, Held KS, Lane TE | title = Mouse hepatitis virus infection of the CNS: a model for defense, disease, and repair | journal = Frontiers in Bioscience | volume = 13 | pages = 4393–406 | date = May 2008 | issue = 13 | pmid = 18508518 | pmc = 5025298 | doi = 10.2741/3012 }}</ref>, σχετίζεται με τον ανθρώπινο κορονοϊό OC43 και τον κορονοϊό των βοοειδών. Ο ανθρώπινος κορονοϊός HKU1, όπως και ο προηγούμενος ιός, έχει επίσης ρίζες στα τρωκτικά.<ref name=":1" />
Φυλογενετικά, ο ιός της ηπατίτιδας των ποντικιών(κορονοϊός ποντικών), ο οποίος μολύνει το συκώτι και το κεντρικό νευρικό σύστημα του ποντικού<ref>{{cite journal | vauthors = Schaumburg CS, Held KS, Lane TE | title = Mouse hepatitis virus infection of the CNS: a model for defense, disease, and repair | journal = Frontiers in Bioscience | volume = 13 | pages = 4393–406 | date = May 2008 | issue = 13 | pmid = 18508518 | pmc = 5025298 | doi = 10.2741/3012 }}</ref>, σχετίζεται με τον ανθρώπινο κορονοϊό OC43 και τον κορονοϊό των βοοειδών. Ο ανθρώπινος κορονοϊός HKU1, όπως και ο προηγούμενος ιός, έχει επίσης ρίζες στα τρωκτικά.<ref name=":1" />

==Ανθρώπινες λοιμώξεις==

[[File:Fphar-11-00937-g001.jpg|thumb|Μετάδοση και κύκλος ζωής του [[SARS-CoV-2]] που προκαλεί το [[COVID-19|σοβαρό οξύ αναπνευστικό σύνδρομο τύπου 2 - Covid-19]]]]

Οι κορονοϊοί ποικίλλουν σημαντικά στον παράγοντα κινδύνου. Μερικοί μπορούν να σκοτώσουν περισσότερο από το 30% των ανθρώπων που έχουν μολυνθεί, όπως ο MERS-Cov και μερικοί είναι σχετικά αβλαβής και έχουν συμπτώματα όπως ένα κοινό κρυολόγημα.<ref name=":2" /> Οι κορονοϊοί μπορούν να προκαλέσουν κρυολογήματα με σοβαρά συμπτώματα, όπως πυρετό και πονόλαιμο από πρησμένες αμυγδαλές.<ref>{{cite journal | vauthors = Liu P, Shi L, Zhang W, He J, Liu C, Zhao C, Kong SK, Loo JF, Gu D, Hu L | display-authors = 6 | title = Prevalence and genetic diversity analysis of human coronaviruses among cross-border children | language = En | journal = Virology Journal | volume = 14 | issue = 1 | pages = 230 | date = November 2017 | pmid = 29166910 | pmc = 5700739 | doi = 10.1186/s12985-017-0896-0 }}</ref> Οι κορονοϊοί μπορούν να προκαλέσουν πνευμονία (είτε άμεση ιογενή πνευμονία είτε δευτερογενή βακτηριακή πνευμονία) και βρογχίτιδα (είτε άμεση ιογενή βρογχίτιδα είτε δευτερογενή βακτηριακή βρογχίτιδα). <ref name="pmid19199189">{{cite journal | vauthors = Forgie S, Marrie TJ | title = Healthcare-associated atypical pneumonia | journal = Seminars in Respiratory and Critical Care Medicine | volume = 30 | issue = 1 | pages = 67–85 | date = February 2009 | pmid = 19199189 | doi = 10.1055/s-0028-1119811 }}</ref> Ο ανθρώπινος κορονοϊός που ανακαλύφθηκε το 2003, SARS-CoV, ο οποίος προκαλεί [[Αναπνευστικό σύνδρομο της Μέσης Ανατολής|σοβαρό οξύ αναπνευστικό σύνδρομο (SARS)]], έχει μια μοναδική παθογένεση επειδή προκαλεί λοιμώξεις του ανώτερου αλλά και του κατώτερου αναπνευστικού συστήματος.<ref name="pmid19199189" />


==Παραπομπές==
==Παραπομπές==

Έκδοση από την 20:16, 12 Φεβρουαρίου 2021

Αυτό το λήμμα αφορά την οικογένεια ιών. Για την τρέχουσα πανδημία της ασθένειας COVID-19, δείτε: Πανδημία COVID-19. Για τον υπεύθυνο ιό, δείτε: SARS-CoV-2.
Κορονοϊός
[[εικόνα:
H γραφική απεικόνιση του κορονοϊού τύπου 2 όπως δημιουργήθηκε από εργαζομένους του CDC[1]
|300px|]]
Ταξινόμηση ιού
Ομάδα: IV ((+)ssRNA)
Τάξη: Nidovirales
Οικογένεια: Coronaviridae
Υποοικογένεια: Coronavirinae
Γένος: *Alphacoronavirus
Τυπικό είδος
Κορονοϊός

Οι κορονοϊοί ή κοροναϊοί (εναλλακτική ορθογραφία: κορωνοϊοί ή κορωναϊοί) είναι οικογένεια RNA ιών που προκαλούν ασθένειες σε θηλαστικά και πτηνά. Σε ανθρώπους και πτηνά προκαλούν λοιμώξεις του αναπνευστικού συστήματος που μπορούν να κυμαίνονται από ήπιες έως θανατηφόρες. Οι ήπιες ασθένειες στον άνθρωπο περιλαμβάνουν ορισμένες περιπτώσεις κοινού κρυολογήματος (που προκαλείται επίσης και από άλλους ιούς, κυρίως ρινοϊούς), ενώ οι θανατηφόρες περιπτώσεις προκαλούνται από τις λοιμώξεις σοβαρού οξέως αναπνευστικού συνδρόμου - ΣΟΑΣ, διεθνώς γνωστό ως SARS -, η οποία άρχισε το 2002 στην Κίνα, το αναπνευστικό σύνδρομο της Μέσης Ανατολής το 2012 - MERS - και το σοβαρό οξύ αναπνευστικό σύνδρομο τύπου 2 - Covid-19 -, η οποία προκάλεσε την πανδημία κορονοϊού 2019–21. Στις αγελάδες και στους χοίρους προκαλούν διάρροια, ενώ στα ποντίκια προκαλεί ηπατίτιδα και εγκεφαλοµυελίτιδα.

Οι κορονοϊοί ανήκουν στην υποοικογένεια Orthocoronavirinae της οικογένειας Coronaviridae και γένος Pisuviricota[2][3] Είναι ιοί με περίβλημα και φέρουν ως γονιδίωμα ένα μονόκλωνο RNA θετικής(+) πολικότητας.[4] Το μέγεθος του γονιδιώματος των κορονοϊών κυμαίνεται από 26 έως 32 χιλιάδες βάσεις, από τα μεγαλύτερα ανάμεσα στους ιούς RNA.[5]

Οι χαρακτηριστικές ακτίνες αποτελούνται από πρωτεΐνικά πεπλομερή, τα οποία καθορίζουν τον τροπισμό του ιού. Για παράδειγμα, στον ιό του ΣΟΑΣ οι πρωτεΐνες S προσκολλούνται στο μετατρεπτικό ένζυμο της αγγειοτενσίνης 2.[6] Άλλες πρωτεΐνες είναι οι Ε, στο έλυτρο, Μ, στη μεμβράνη, και Ν στο πυρηνικό καψίδιο. Το πρωτεϊνικό στέμμα των κορονοϊών, σε αντίθεση με αυτό άλλων ιών, αντέχει στις συνθήκες του γαστρεντερικού συστήματος.[4]

Ετυμολογία

Η απεικόνιση ενός κορονοϊού στο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο.

Η ονομασία "κορονοϊός" προέρχεται από την Λατινική λέξη "corona", που σημαίνει "στέμμα", την οποία δανείζεται από την ελληνική λέξη κορώνη"[7]Το όνομα αποδόθηκε από την Τζουν Αλμέιντα και τον Ντέιβιντ Τάιρελ οι οποίοι παρατήρησαν και μελέτησαν για πρώτη φορά τους ανθρώπινους κορονοϊούς.[8] Η λέξη χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά το 1968 από μία άτυπη ομάδα ιολόγων στο περιοδικό Nature για να αναφέρουν μία καινούργια οικογένεια ιών.[9] Το όνομα τους αποδόθηκε από την χαρακτηριστική όψη τους στο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο όπου διακρίνονται εξογκώματα περιμετρικά της επιφάνειάς του σαν στέμμα[10] Η επιστημονική ονομασία κορονοϊός έγινε δεκτό σαν όρος από τη Διεθνή Επιτροπή για την Ονοματολογία των ιών (αργότερα μετονομάστηκε Διεθνής Επιτροπή Ταξινόμησης των ιών) το 1971.[11]

Ιστορία

Καλλιέργεια μετάδοσης του κορονοϊού όπως φαίνεται σε ηλεκτρονικό μικροσκόπιο.

Οι πρώτες αναφορές λοίμωξης από κορονοϊό σε ζώα σημειώθηκαν στα τέλη της δεκαετίας του 1920, όταν εμφανίστηκε στη Βόρεια Αμερική οξεία αναπνευστική λοίμωξη εξημερωμένων κοτόπουλων[12]

Οι ανθρώπινοι κορονοϊοί ανακαλύφθηκαν τη δεκαετία του 1960[13][14] χρησιμοποιώντας δύο διαφορετικές μεθόδους στο Ηνωμένο Βασίλειο και τις Ηνωμένες Πολιτείες.[15] Οι Ε.Σ. Κένταλ, Μάλκολμ Μπάινοου και Ντέιβιντ Τάιρελ συνέλεξαν έναν ξεχωριστό κοινό ιό κρυολογήματος που ονομάστηκε B814 το 1961.[16][17][18] Ο ιός δεν μπορούσε να καλλιεργηθεί χρησιμοποιώντας τις κλασσικές τεχνικές που είχαν χρησιμοποιήσει επιτυχώς σε ρινοϊούς, αδενοϊούς και άλλους γνωστούς ιούς κοινού κρυολογήματος. Το 1965, οι Τάιρελ και Μπάινοου πέτυχαν να καλλιεργήσουν τον νέο ιό μέσω της καλλιέργειας οργάνων ανθρώπινης εμβρυϊκής τραχείας.[19] Η νέα μέθοδος καλλιέργειας εισήχθη στο εργαστήριο από τον Μπέρτιλ Χουρν.[20] Ο απομονωμένος ιός όταν εμβολιάστηκε ενδορινικά σε εθελοντές προκάλεσε κρυολόγημα και αδρανοποιήθηκε από αιθέρα που έδειξε ότι είχε φάκελο λιπιδίων.[16][21] Η Ντόροθι Χαμρ και ο Τζον Πρόκνοου στο Πανεπιστήμιο του Σικάγο απομόνωσαν ένα νέο ιό από φοιτητές ιατρικής το 1962. Απομόνωσαν και μεγάλωσαν τον ιό σε καλλιέργεια ιστών νεφρών, ονομάζοντάς τον 229Ε. Ο νέος ιός προκάλεσε κρυολόγημα στους εθελοντές και, όπως το Β814, απενεργοποιήθηκε από τον αιθέρα.[22] Η ιολόγος Τζουν Αλμέιντα σε συνεργασία με τον Τάιρελ, συνέκρινε τις δομές των ιών B814 και 229E το 1967.[23][24] Χρησιμοποιώντας ηλεκτρονικό μικροσκόπιο, οι ιοί αποδείχθηκε ότι σχετίζονται μορφολογικά με το γενικό σχήμα τους και τις διακριτικές αιχμές που μοιάζουν με ακίδα.[25]

Μικροβιολογία

Δομή

Δομή ενός κορονοϊού

Οι κορονοϊοί είναι μεγάλοι, περίπου σφαιρικοί με εξογκώματα στην περίμετρο της επιφάνειάς τους.[26] Το μέσο μέγεθός τους κυμαίνεται διαμετρικά από 80 έως 120νμ, ενώ τα μεγαλύτερα αυτών από 50 έως 200νμ σε διάμετρο.[27] Το μέσο συνολικό τους βάρος είναι περίπου 40.000kDa. Περικλείονται από ένα φάκελο που αποτελείται από λιπιδική διπλοστοιβάδα, μόρια πρωτεΐνης και το νουκλεοκαψίδιο, τα οποία προστατεύουν τον ιό όταν βρίσκεται έξω από το κύτταρο ξενιστή.[28][29]

Ο ιικός φάκελος αποτελείται από μια λιπιδική διπλοστοιβάδα στην οποία υπάρχουν οι δομικές πρωτεΐνες της μεμβράνης (Μ), του φακέλου (Ε) και των ακίδων (S).[30] Η αναλογία Ε: S: M στη λιπιδική διπλοστοιβάδα είναι περίπου 1 : 20: 300.[31] Η πρωτεΐνη Ε και Μ είναι οι δομικές πρωτεΐνες που συνδυάζονται με τη λιπιδική διπλοστιβάδα για να διαμορφώσουν τον ιικό φάκελο και να διατηρήσουν το μέγεθός του. [32]Οι πρωτεΐνες S χρειάζονται για αλληλεπίδραση με τα κύτταρα ξενιστές.[33]

Η πρωτεΐνη Μ είναι η κύρια δομική πρωτεΐνη του φακέλου που διαμορφώνει το συνολικό σχήμα και είναι μια πρωτεΐνη μεμβράνης τύπου III και σχηματίζει ένα στρώμα πάχους 7,8 νανομέτρων.[34] Η πρωτεΐνη Μ είναι κρίσιμη κατά τη διάρκεια των σταδίων συναρμολόγησης του ιού μέσω της σύνδεσης του νουκλεοκαψιδικού πυρήνα στον ιϊκό φάκελο κατά τη διαδικασία της εκβλάστησης.[11]

Οι πρωτεΐνες Ε είναι μικρές δομικές πρωτεΐνες οι οποίες παρουσιάζουν μεγάλη ποικιλομορφία. Υπάρχουν μόνο περίπου 20 αντίγραφα του μορίου της πρωτεΐνης Ε σε ένα μόριο κορονοϊού. Έχουν μέγεθος 8,4 έως 12 kDa και αποτελούνται από 76 έως 109 αμινοξέα.[35]Είναι υπεύθυνα για την δόμηση νέων ιοσωμάτων κατά τη συναρμολόγηση του ιού και απελευθέρωση από το κύτταρο μέσω εκβλάστησης[34]

Οι πρωτεΐνες S, δηλαδή οι ακίδες, είναι το πιο αναγνωρίσιμο χαρακτηριστικό των κορονοϊών και είναι υπεύθυνες για την όψη της κορόνας στο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο. Ένα σωματίδιο κορονοϊού έχει κατά μέσο όρο 74 ακίδες, οι οποίες έχουν μέγεθος περίπου 20νμ.[36] Η πρωτεϊνική ακίδα είναι υπεύθυνη για την προσκόλληση και μόλυνση του κυττάρου ξενιστή.[11]

Μέσα στον φάκελο, υπάρχει το νουκλεοκαψίδιο, το οποίο σχηματίζεται από πολλαπλά αντίγραφα της πρωτεΐνης νουκλεοκαψιδίου (Ν), τα οποία συνδέονται με το γονιδίωμα μονόκλωνο RNA θετικής(+) πολικότητας σε μια συνεχή χορδή από σφαιρίδια. [37]Η πρωτεΐνη Ν είναι μια φωσφοπρωτεΐνη μεγέθους 43 έως 50 kDa.[27]

Προέλευση

Η προέλευση των ανθρώπινων κορονοϊών με τους πιθανούς ενδιάμεσους φορείς

Ο πιο πρόσφατος κοινός πρόγονος όλων των κορονοϊών εκτιμάται ότι υπήρχε από το 8000π.Χ., αν και ορισμένα μοντέλα τον εκτιμούν από 55 εκατομμύρια έτη ή περισσότερα, πράγμα που συνεπάγεται μακροχρόνια παράλληλη εξέλιξη με είδη νυχτερίδων και πτηνών.[38] Ο πιο πρόσφατος κοινός πρόγονος του γένους των αλφα-κορονοϊών εκτιμάτε το 2400 π.Χ., του γένους των βήτα-κορονοϊών το 3300 π.Χ., του γένους του γάμμα-κορονοϊού το 2800 π.Χ. και του γένους των δέλτα-κορονοϊών περίπου το 3000 π.Χ. Οι νυχτερίδες και τα πουλιά, ως θερμόαιμα σπονδυλωτά είναι ιδανικοί φορείς των γονιδίων των κορονοϊών (Οι νυχτερίδες ως φορείς των άλφα και βήτα κορονοϊών και τα πτηνά ως φορείς των γάμμα και δέλτα κορονοϊών). Ο μεγάλος αριθμός ειδών νυχτερίδων και πτηνών ως φορείς είχαν σαν αποτέλεσμα την εκτεταμένη εξέλιξη και η παγκόσμια γεωγραφική κάλυψη των ειδών την διάδοση των κορονοϊών.[39]

Πολλοί ανθρώπινοι κορονοϊοί έχουν σαν προέλευσή τους τις νυχτερίδες.[40] Ο ανθρώπινος κορονοϊός NL63 μοιράζεται κοινό πρόγονο με έναν κορονοϊό νυχτερίδας (ARCov.2) μεταξύ 1190 μ.X. και 1449 μ.X.[41] Ο ανθρώπινος κορονοϊός 229Ε μοιράζεται κοινό πρόγονο με έναν κορονοϊό νυχτερίδας(GhanaGrp1 Bt Cov) μεταξύ 1686 μ.Χ. και 1800 μ.Χ.[42]

Σε αντίθεση με άλλους ιούς βήτα-κορονοϊών, ο βοοειδής κορονοϊός θεωρείται ότι προέρχεται από τα τρωκτικά και όχι από νυχτερίδες.[40][43]

Φυλογενετικά, ο ιός της ηπατίτιδας των ποντικιών(κορονοϊός ποντικών), ο οποίος μολύνει το συκώτι και το κεντρικό νευρικό σύστημα του ποντικού[44], σχετίζεται με τον ανθρώπινο κορονοϊό OC43 και τον κορονοϊό των βοοειδών. Ο ανθρώπινος κορονοϊός HKU1, όπως και ο προηγούμενος ιός, έχει επίσης ρίζες στα τρωκτικά.[40]

Ανθρώπινες λοιμώξεις

Μετάδοση και κύκλος ζωής του SARS-CoV-2 που προκαλεί το σοβαρό οξύ αναπνευστικό σύνδρομο τύπου 2 - Covid-19

Οι κορονοϊοί ποικίλλουν σημαντικά στον παράγοντα κινδύνου. Μερικοί μπορούν να σκοτώσουν περισσότερο από το 30% των ανθρώπων που έχουν μολυνθεί, όπως ο MERS-Cov και μερικοί είναι σχετικά αβλαβής και έχουν συμπτώματα όπως ένα κοινό κρυολόγημα.[32] Οι κορονοϊοί μπορούν να προκαλέσουν κρυολογήματα με σοβαρά συμπτώματα, όπως πυρετό και πονόλαιμο από πρησμένες αμυγδαλές.[45] Οι κορονοϊοί μπορούν να προκαλέσουν πνευμονία (είτε άμεση ιογενή πνευμονία είτε δευτερογενή βακτηριακή πνευμονία) και βρογχίτιδα (είτε άμεση ιογενή βρογχίτιδα είτε δευτερογενή βακτηριακή βρογχίτιδα). [46] Ο ανθρώπινος κορονοϊός που ανακαλύφθηκε το 2003, SARS-CoV, ο οποίος προκαλεί σοβαρό οξύ αναπνευστικό σύνδρομο (SARS), έχει μια μοναδική παθογένεση επειδή προκαλεί λοιμώξεις του ανώτερου αλλά και του κατώτερου αναπνευστικού συστήματος.[46]

Παραπομπές

  1. Giaimo, Cara (2020-04-01). «The Spiky Blob Seen Around the World» (στα αγγλικά). The New York Times. ISSN 0362-4331. https://www.nytimes.com/2020/04/01/health/coronavirus-illustration-cdc.html. Ανακτήθηκε στις 2021-02-09. 
  2. «ICTV». talk.ictvonline.org. Ανακτήθηκε στις 7 Φεβρουαρίου 2021. 
  3. «Taxonomy». talk.ictvonline.org (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 7 Φεβρουαρίου 2021. 
  4. 4,0 4,1 Murray, Patric R.· Pfaller, Michael A.· Rosenthal, Ken S. (2012). Ιατρική Μικροβιολογία. Εκδόσεις Παρισιάνου Α.Ε. σελίδες 597–600. ISBN 978-960-394-903-9. 
  5. Woo, Patrick C. Y.; Huang, Yi; Lau, Susanna K. P.; Yuen, Kwok-Yung (2010-08-24). «Coronavirus Genomics and Bioinformatics Analysis». Viruses 2 (8): 1804–1820. doi:10.3390/v2081803. ISSN 1999-4915. PMID 21994708. PMC 3185738. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3185738/. 
  6. «Structure of SARS coronavirus spike receptor-binding domain complexed with receptor». Science 309 (5742): 1864–1868. September 2005. doi:10.1126/science.1116480. PMID 16166518. Bibcode2005Sci...309.1864L. https://semanticscholar.org/paper/bbedaafec1ea70e9ae405d1f2ac4c143951630bc. 
  7. «Definition of CORONAVIRUS». www.merriam-webster.com (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 7 Φεβρουαρίου 2021. 
  8. Tyrrell, David Arthur John· Fielder, Michael (2002). Cold Wars: The Fight Against the Common Cold. Oxford University Press. ISBN 978-0-19-263285-2. 
  9. «Virology: Coronaviruses» (στα αγγλικά). Nature 220 (5168): 650–650. 1968-11. doi:10.1038/220650b0. ISSN 1476-4687. https://www.nature.com/articles/220650b0. 
  10. Sturman, Lawrence S.; Holmes, Kathryn V. (1983). «The Molecular Biology of Coronaviruses». Advances in Virus Research 28: 35–112. doi:10.1016/S0065-3527(08)60721-6. ISSN 0065-3527. PMID 6362367. PMC 7131312. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7131312/. 
  11. 11,0 11,1 11,2 Lalchhandama, Kholhring (2020). «The chronicles of coronaviruses: the bronchitis, the hepatitis and the common cold» (στα αγγλικά). Science Vision 20 (1): 43–53. doi:10.33493/scivis.20.01.04. 
  12. Estola, T. (1970). «Coronaviruses, a New Group of Animal RNA Viruses». Avian Diseases 14 (2): 330–336. doi:10.2307/1588476. ISSN 0005-2086. https://www.jstor.org/stable/1588476. 
  13. «History and recent advances in coronavirus discovery». The Pediatric Infectious Disease Journal 24 (11 Suppl): S223–7, discussion S226. November 2005. doi:10.1097/01.inf.0000188166.17324.60. PMID 16378050. 
  14. «The BMJ in 1965». BMJ 369: m1547. April 2020. doi:10.1136/bmj.m1547. PMID 32299810. https://www.bmj.com/content/369/bmj.m1547. 
  15. Monto AS (1984). «Coronaviruses». Στο: Evans AS. Viral Infections of Humans. Viral Infections of Humans: Epidemiology and Control (στα Αγγλικά). Springer US. σελίδες 151–165. doi:10.1007/978-1-4684-4727-9_7. ISBN 978-1-4684-4727-9. 
  16. 16,0 16,1 «Virus isolations from common colds occurring in a residential school». British Medical Journal 2 (5297): 82–6. July 1962. doi:10.1136/bmj.2.5297.82. PMID 14455113. 
  17. Richmond, Caroline (2005-06-18). «David Tyrrell». BMJ : British Medical Journal 330 (7505): 1451. doi:10.1136/bmj.330.7505.1451. 
  18. «Obituary Notices: Malcom Byone» (στα αγγλικά). British Medical Journal 2 (5660): 827–829. 1969-06-28. doi:10.1136/bmj.2.5660.827. https://www.bmj.com/content/2/5660/827. 
  19. «Cultivation of a Novel Type of Common-Cold Virus in Organ Cultures». British Medical Journal 1 (5448): 1467–70. June 1965. doi:10.1136/bmj.1.5448.1467. PMID 14288084. 
  20. Tyrrell DA, Fielder M (2002). Cold Wars: The Fight Against the Common Cold (στα Αγγλικά). Oxford University Press. σελίδες 93–95. ISBN 978-0-19-263285-2. 
  21. Hagan WA, Bruner DW, Gillespie JH, Timoney JF, Scott FW, Barlough JE (1988). Hagan and Bruner's Microbiology and Infectious Diseases of Domestic Animals: With Reference to Etiology, Epizootiology, Pathogenesis, Immunity, Diagnosis, and Antimicrobial Susceptibility (στα Αγγλικά). Cornell University Press. σελ. 440. ISBN 978-0-8014-1896-9. 
  22. «A new virus isolated from the human respiratory tract». Proceedings of the Society for Experimental Biology and Medicine 121 (1): 190–3. January 1966. doi:10.3181/00379727-121-30734. PMID 4285768. 
  23. «The woman who discovered the first coronavirus». https://www.bbc.com/news/uk-scotland-52278716. 
  24. Almeida, Joyce (2008-06-26). «June Almeida (née Hart)» (στα αγγλικά). BMJ 336 (7659): 1511.1–1511. doi:10.1136/bmj.a434. ISSN 0959-8138. 
  25. «The morphology of three previously uncharacterized human respiratory viruses that grow in organ culture». The Journal of General Virology 1 (2): 175–8. April 1967. doi:10.1099/0022-1317-1-2-175. PMID 4293939. 
  26. «Ultrastructural characterization of SARS coronavirus». Emerging Infectious Diseases 10 (2): 320–6. February 2004. doi:10.3201/eid1002.030913. PMID 15030705. «Virions acquired an envelope by budding into the cisternae and formed mostly spherical, sometimes pleomorphic, particles that averaged 78 nm in diameter (Figure 1A).». 
  27. 27,0 27,1 «The molecular biology of coronaviruses». Advances in Virus Research 66: 193–292. 2006. doi:10.1016/S0065-3527(06)66005-3. ISBN 9780120398690. PMID 16877062. 
  28. «The chronicles of coronaviruses: the electron microscope, the doughnut, and the spike» (στα αγγλικά). Science Vision 20 (2): 78–92. 2020. doi:10.33493/scivis.20.02.03. 
  29. «A structural analysis of M protein in coronavirus assembly and morphology». Journal of Structural Biology 174 (1): 11–22. April 2011. doi:10.1016/j.jsb.2010.11.021. PMID 21130884. «See Figure 10.». 
  30. «The molecular biology of coronaviruses». Advances in Virus Research 48: 1–100. 1997. doi:10.1016/S0065-3527(08)60286-9. ISBN 9780120398485. PMID 9233431. 
  31. «Detection of a coronavirus from turkey poults in Europe genetically related to infectious bronchitis virus of chickens». Avian Pathology. Birkhäuser Advances in Infectious Diseases BAID (Birkhäuser) 30 (4): 355–68. August 2001. doi:10.1007/3-7643-7339-3_1. ISBN 978-3-7643-7339-9. PMID 19184921. 
  32. 32,0 32,1 Fehr, Anthony R.· Perlman, Stanley (2015). Maier, Helena Jane, επιμ. Coronaviruses: Methods and Protocols. Methods in Molecular Biology. New York, NY: Springer. σελίδες 1–23. ISBN 978-1-4939-2438-7. 
  33. Naskalska, Antonina; Dabrowska, Agnieszka; Szczepanski, Artur; Milewska, Aleksandra; Jasik, Krzysztof Piotr; Pyrc, Krzysztof (2019-09-12). «Membrane Protein of Human Coronavirus NL63 Is Responsible for Interaction with the Adhesion Receptor». Journal of Virology 93 (19). doi:10.1128/JVI.00355-19. ISSN 0022-538X. PMID 31315999. PMC 6744225. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6744225/. 
  34. 34,0 34,1 «The chronicles of coronaviruses: the electron microscope, the doughnut, and the spike» (PDF). 30 Ιουνίου 2020. σελίδες 78–92. 
  35. Masters, Paul S. (2006). «The Molecular Biology of Coronaviruses». Advances in Virus Research 66: 193–292. doi:10.1016/S0065-3527(06)66005-3. ISSN 0065-3527. PMID 16877062. PMC 7112330. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7112330/. 
  36. «A structural analysis of M protein in coronavirus assembly and morphology». Journal of Structural Biology 174 (1): 11–22. April 2011. doi:10.1016/j.jsb.2010.11.021. PMID 21130884. 
  37. «The SARS coronavirus nucleocapsid protein—forms and functions». Antiviral Research 103: 39–50. March 2014. doi:10.1016/j.antiviral.2013.12.009. PMID 24418573. «See Figure 4c.». 
  38. «A case for the ancient origin of coronaviruses». Journal of Virology 87 (12): 7039–45. June 2013. doi:10.1128/JVI.03273-12. PMID 23596293. 
  39. «Discovery of seven novel mammalian and avian coronaviruses in the genus deltacoronavirus supports bat coronaviruses as the gene source of alphacoronavirus and betacoronavirus and avian coronaviruses as the gene source of gammacoronavirus and deltacoronavirus». Journal of Virology 86 (7): 3995–4008. April 2012. doi:10.1128/JVI.06540-11. PMID 22278237. 
  40. 40,0 40,1 40,2 Forni, Diego; Cagliani, Rachele; Clerici, Mario; Sironi, Manuela (2017-1). «Molecular Evolution of Human Coronavirus Genomes». Trends in Microbiology 25 (1): 35–48. doi:10.1016/j.tim.2016.09.001. ISSN 0966-842X. PMID 27743750. PMC 7111218. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7111218/. 
  41. «Evidence supporting a zoonotic origin of human coronavirus strain NL63». Journal of Virology 86 (23): 12816–25. December 2012. doi:10.1128/JVI.00906-12. PMID 22993147. «If these predictions are correct, this observation suggests that HCoV-NL63 may have originated from bats between 1190 and 1449 CE.». 
  42. «Distant relatives of severe acute respiratory syndrome coronavirus and close relatives of human coronavirus 229E in bats, Ghana». Emerging Infectious Diseases 15 (9): 1377–84. September 2009. doi:10.3201/eid1509.090224. PMID 19788804. «The most recent common ancestor of hCoV-229E and GhanaBt-CoVGrp1 existed in ≈1686–1800 AD.». 
  43. «Discovery of a novel coronavirus, China Rattus coronavirus HKU24, from Norway rats supports the murine origin of Betacoronavirus 1 and has implications for the ancestor of Betacoronavirus lineage A». Journal of Virology 89 (6): 3076–92. March 2015. doi:10.1128/JVI.02420-14. PMID 25552712. 
  44. «Mouse hepatitis virus infection of the CNS: a model for defense, disease, and repair». Frontiers in Bioscience 13 (13): 4393–406. May 2008. doi:10.2741/3012. PMID 18508518. 
  45. «Prevalence and genetic diversity analysis of human coronaviruses among cross-border children» (στα αγγλικά). Virology Journal 14 (1): 230. November 2017. doi:10.1186/s12985-017-0896-0. PMID 29166910. 
  46. 46,0 46,1 «Healthcare-associated atypical pneumonia». Seminars in Respiratory and Critical Care Medicine 30 (1): 67–85. February 2009. doi:10.1055/s-0028-1119811. PMID 19199189. 

Εξωτερικοί σύνδεσμοι