Секретная история первого коронавируса

Происхождения

Происхождение человека коронавирусы с возможными промежуточными хозяевами

Наиболее недавнего общего предка (МРКС) всех коронавирусы, по оценкам, существовали еще совсем недавно, 8000 г. до н. э., Хотя некоторые модели место общего предка еще 55 миллионов лет или более, подразумевающие долгосрочное коэволюции с ним и птичьего видов. Самый недавний общий предок линии alphacoronavirus было размещено около 2400 г. до н. э., линии betacoronavirus в 3300 г. до н. э., линии gammacoronavirus в 2800 году до н. э., и линии deltacoronavirus примерно в 3000 году до нашей эры. Летучих мышей и птиц, теплокровных, летающих позвоночных, являются идеальным природным резервуаром для синдрома генофонда (с битами резервуара для alphacoronaviruses и betacoronavirus и птиц резервуара для gammacoronaviruses и deltacoronaviruses). Большое количество и глобальность летучей мыши и птиц, что принимающие вирусы позволило широкое развитие и распространение коронавируса.

Многие человеческие коронавирусы имеют свое происхождение в летучих мышей. Человеческий коронавирус NL63 разделили общего предка с битой синдрома (ARCoV.2) между 1190 и 1449 СЕ. Коронавирус человека 229E разделили общего предка с битой синдрома (GhanaGrp1 БТ ков) между 1686 и 1800 СЕ. Совсем недавно, альпака коронавирус коронавирус человека 229E и разошлись где-то до 1960 года. БВРС-КоВ появились у людей от летучих мышей через промежуточного хозяина верблюдов. БВРС-КоВ, хотя они и касались нескольких видов летучих мышей коронавирус, по-видимому, эти несколько столетий назад. Наиболее тесно связан летучая мышь коронавирус и атипичную пневмонию-ков разошлись в 1986 году. Возможный путь эволюции ОРВИ коронавирус и живой летучей мыши коронавирусы, что ОРВИ-обзоры коронавирусы coevolved в летучих мышах в течение длительного времени. Предки торс-ков первых зараженных листьев-носа летучих мышей из рода Hipposideridae; впоследствии они распространились на подковоносов в виду Rhinolophidae, затем куниц, и, наконец, для человека.

В отличие от других betacoronaviruses, бычьего коронавируса вида Betacoronavirus 1 и подрода Embecovirus , как полагают, возник в грызунии и не в летучих мышей. В 1790-х лошадей коронавирус отличается от коронавируса крупного рогатого скота после межвидовой скачок. Позже в 1890-х годах коронавируса OC43 человека отличаются от коронавируса крупного рогатого скота после очередной межвидовой случае перелива. Он предположил, что пандемия гриппа 1890 года могло быть вызвано это побочное событие, а не вирус гриппа, из-за соответствующих сроков, неврологические симптомы, и неизвестным возбудителем пандемии. Кроме того, вызывающие респираторные инфекции, человека коронавируса OC43 подозревали также играет определенную роль в неврологических заболеваний. В 1950-х годах коронавируса OC43 человека начали расходиться в своем нынешнем генотипов. Phylogentically, вирус гепатита мыши (Мышиный коронавирус), который ставит под мышкой печени и центральной нервной системы, связанной с человеческой коронавируса OC43 и коронавируса крупного рогатого скота. HKU1 человека коронавирус, как и вышеупомянутые вирусы, также имеет свои истоки в грызунов.

Резистентность коронавирусов

Отличительная особенность этих вирусов — наличие дополнительной оболочки (суперкапсид) с шиповидными отростками (пепломерами). Вирусная оболочка облегчает проникновение в хозяйскую клетку, а затем сливается с ней. Пепломер позволяет вирусу определять клеточные рецепторы и сливаться с клеточными мембранами. Такие вирусы характеризуются высокой заразностью и сопротивляемостью иммунитету. При этом, жизнь вне хозяина коротка, а также высока уязвимостью перед средствами дезинфекции.

Все типы коронавирусов чувствительны к следующим воздействиям:

• антисептики;
• температура;
• ультрафиолет.

Резистентность зависит от материала, на котором вирус находится. Например, на бумаге РНК вируса разрушается через 3 часа, на стекле — 4 дня, на пластике и металле около 7 дней. 

1. Действие антисептиков

• Согласно рекомендациям ВОЗ уничтожить вирус в течение 30 секунд можно несколькими растворами:
• Этанол (70 %), гипохлорит натрия (≥0,05 %) и хлоргексидин (1 %).
• Изопропанол (45 %), н-пропанол (30 %) и мезетрония этилсульфат (0,2 %).
• Средства (жидкости и гели) содержащие этанол от 80% и выше.

ВОЗ рекомендует применять для дезинфекции спиртосодержащие антисептики. Удалить вирус можно механическим путем, просто помыв руки с мылом. При этом, тип мыла не имеет значения, все они, в том числе антибактериальные на вирус не воздействуют.

2. Воздействие температуры и ультрафиолета

Вирусы сохраняют свою активность при температуре +4С и ниже. Минимальная температура, которую они способны выдержать -70С. 

Более высокие температуры они частично или полностью теряют свою активность, например:

при +33 °С коронавирусы погибают за 16 часов;

при +56 °С инактивируются за 30 минут;

при +70 °С погибают за 5 минут.

Считается, что вирусы явление сезонное. С наступлением жарких дней эпидемии проходят. Однако, надо учитывать уровень наклона солнечных лучей и уровень влажности. Влага воздействует на вирусы положительно, увеличивая срок их активности вне тела человека. Подходящие по условиям недостаточности прямых солнечных лучей попадают города средней полосы России и такие, как Москва, Киев, Берлин, Лондон, Нью-Йорк.

3. Воздействие ультрафиолета

УФ-облучение «кварцевыми лампами» считается эффективным против коронавирусов.  Для этого достаточно дозы облучения от 339 мкВт*с/см² с длиной волны 254 нм. Через 15 минут воздействия ультрафиолета даёт 90%-ю дезинфекцию воздуха. Рекомендуемое время обеззараживания — 30 минут.

Побочный положительный эффект ламп — выработка озона. При большом насыщении помещения можно уничтожить короновирус до 99,22 %. Это достигается за счет того, что он способен проникать в труднодоступные для иных способов дезинфекции места. Однако, озон вреден для человека, поэтому после озонировани и кварцевания необходимо проветрить помещение.

Сколько ждать вакцину

Коронавирусы мутируют долгие годы

По словам российских экспертов, вакцина от нового коронавируса может быть создана в конце текущего или начале следующего года, однако сроки ее применения будут зависеть от результатов испытаний на добровольцах.

Американский миллиардер Билл Гейтс заявил в интервью Би-би-си, что весь мир недофинансировал защиту от эпидемий.

Между тем новые случаи эпидемий и необычный случай в Греции первого найденного коронавируса должны были усилить изучения, но этого, к сожалению, не произошло. Всемирный урок на будущее. []

iPhones.ru

Появление коронавируса можно было предугадать.

Артём Баусов

Главный по новостям, кликбейту и опечаткам. Люблю электротехнику и занимаюсь огненной магией.

Telegram: @TemaBausov

Классификация коронавирусов (Coronaviridae) по ICTV:

1. Letovirinae (летовирусы)

1.2. Alphaletovirus (Альфалетовирус)

1.2.1. Milecovirus

Microhyla letovirus 1

2. Orthocoronavirinae (ортокоронавирусы)

2.1. Alphacoronavirus (Альфакоронавирус)

2.1.1. Colacovirus

Bat coronavirus (CDPHE15)

2.1.2. Decacovirus

• Bat coronavirus HKU10
• Rhinolophus ferrumequinum alphacoronavirus HuB-2013

2.1.3. Duvinacovirus

Human coronavirus 229E (HCoV 229E)

2.1.4. Luchacovirus

Lucheng Rn rat coronavirus

2.1.5. Minacovirus

• Ferret coronavirus
• Mink coronavirus 1

2.1.6. Minunacovirus

• Miniopterus bat coronavirus 1
• Miniopterus bat coronavirus HKU8

2.1.7. Myotacovirus

Myotis ricketti alphacoronavirus Sax-2011

2.1.8. Nyctacovirus

Nyctalus velutinus alphacoronavirus SC-2013

2.1.9. Pedacovirus

• Porcine epidemic diarrhea virus
• Scotophilus bat coronavirus 512

2.1.10. Rhinacovirus

Rhinolophus bat coronavirus HKU2

2.1.11. Setracovirus

• Human coronavirus NL63
• NL63-related bat coronavirus strain BtKYNL63-9b

2.1.12. Tegacovirus

Alphacoronavirus 1

2.2. Betacoronavirus (Бетакоронавирус)

2.2.1. Embecovirus

• Betacoronavirus 1
• — Human coronavirus OC43

• China Rattus coronavirus HKU24
• Human coronavirus HKU1
• Murine coronavirus

2.2.2. Hibecovirus

Bat Hp-betacoronavirus Zhejiang2013

2.2.3. Merbecovirus

• Hedgehog coronavirus 1
• Middle East respiratory syndrome-related coronavirus (MERS-CoV)
• Pipistrellus bat coronavirus HKU5
• Tylonycteris bat coronavirus HKU4

2.2.4. Nobecovirus

• Rousettus bat coronavirus GCCDC1
• Rousettus bat coronavirus HKU9

2.2.5. Sarbecovirus

• SARS (Severe acute respiratory syndrome-related coronavirus, SARS-CoV);
• SARS-CoV-2 (Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2), ранее — 2019-nCoV (2019-Novel Coronavirus).

2.3. Deltacoronavirus (Дельтакоронавирус)

2.3.1. Andecovirus

Wigeon coronavirus HKU20

2.3.2. Buldecovirus

• Bulbul coronavirus HKU11
• Coronavirus HKU15
• Munia coronavirus HKU13
• White-eye coronavirus HKU16

2.3.3. Herdecovirus

Night heron coronavirus HKU19

2.3.4. Moordecovirus

Common moorhen coronavirus HKU21

2.4. Gammacoronavirus (Гаммакоронавирус)

2.4.1. Cegacovirus

Beluga whale coronavirus SW1

2.4.2. Igacovirus

Avian coronavirus

Коронавирусы, поражающие человека

К вирусам, способным поражать человека относят только 8 видов, из всех открытых:

• HCoV-229E — альфакороноавирус, выявленный в 1960-х годах;
• HCoV-OC43 — бетакоронавирус A, возбудитель выявлен в 1967 году;
• SARS-CoV — бетакоронавирус B, возбудитель атипичной пневмонии, выявлен в 2002 году;
• HCoV-NL63 — альфакоронавирус, обнаружен в Нидерландах в 2004 году;
• HCoV-HKU1 — бетакоронавирус A, обнаружен в Гонконге в 2005 году;
• MERS-CoV — бетакоронавирус C, ближневосточный респираторный синдром, выявлен в 2015 году;
• SARS-CoV-2 — бетакоронавирус B, вызывает пневмония нового типа, обнаружен в 2019 — 2020 годах.

Историческая справка

Распространение MERS-CoV (эпидемиология)

Благодаря ретроспективной диагностике ученым удалось выяснить, что первые случаи и основная масса больных появилась в Саудовской Аравии, осенью 2012 года. Именно из этой страны инфекция распространилась изначально в другие страны Ближе-Восточного региона (Катар, Иордания, ОАЭ), а далее в Северную Африку (Тунис, Алжир), Европу (Италия, Франция, Германия, Великобритания).

Природным же резервуаром коронавируса MERS-CoV изначально являлись летучие мыши, что было подтверждено молекулярно-генетическим исследованием1. Далее вирус был передан одногорбым верблюдам дромадерам. Ученые считают, что именно от верблюдов и заразились первые больные, а далее через контактно-бытовой и воздушно-капельный пути от человека к человеку.

На сегодняшний день, основной резервуар коронавируса MERS-CoV — верблюды и человек (носитель инфекции).

Интересен тот факт, что резервуаром нового коронавируса SARS-CoV-2, который вызывает COVID-19 по мнению многих ученых также являются летучие мыши. К этому мнению подводит и следующий факт – многие из первых больных на COVID-19 покупали продукты на рынке животных и морепродуктов Хуанань, где они покупали и кушали летучих мышей, коронавирус у которых BatCoV «RaTG13» генетически сходен на 96,3% с коронавирусом SARS-CoV-2.

Так или иначе, но по состоянию на 29 октября 2013 года врачи сумели лабораторно подтвердить 145 случаев ближневосточного респираторного синдрома (БВРС), 62 из которых стали летальными (42,8%).

Летом 2015 года ближневосточный респираторный синдром уже распространился на 23 страны – Саудовскую Аравию, ОАЭ, Йемен, Оман, Египет, Алжир, Кувейт, Тунис, Грецию, Италию, Германию, Францию, Южную Корею, Таиланд, Малайзию, США и прочие. По состоянию на 01.06.2015 – всего 1154 случаев заражения, из которых 431 стали смертельными. В связи с этим, правительство Ю. Кореи в 2015 году даже оглашали эпидемию MERS, а 2240 человек в стране были отправлены на карантин.

Всемирная Организация Здравоохранения продолжает мониторить распространение MERS-CoV. Согласно последним данным – конец 2019 и начало 2020 года в мире зафиксировано 2494—2506 больных на БВРС, из которых 862-912 человек умерли.

ВОЗ отмечают, что ежегодно в мире регистрируется от единичных до десятков случаев инфицирования ближневосточным коронавирусом MERS-CoV.

Главными способами заражения стали:

Воздушно-капельный путь – через попадание зараженных вирусом частичек слюны и мокроты чихающего, кашляющего или разговаривающего носителя инфекции в органы дыхания здорового человека. В период вспышек MERS-CoV некоторые люди заражались на него в больничных палатах и медучреждениях, в которых они находились по другим проблемам со здоровьем.

Контактно-бытовой путь – через тесный контакт, рукопожатия, использование личных предметов гигиены с носителем инфекции, и дальнейший контакт со слизистыми носо- ротоглотки.

Пищевой путь — употребление зараженных продуктов питания, особенно, сырого верблюжьего молока, плохо обработанного термически верблюжьего мяса или летучих мышей.

Коронавирус SARS-CoV-2 – мифы и реальность

Аэрозольный способ передачи инфекции, т.е. свободно перемещаемого с потоками воздуха ученые не выявили.

Восприимчивость к MERS-CoV

Восприимчивость к данному виду инфекции наблюдается у людей различных возрастных категорий, однако, заболевание БВРС, особенно в тяжелой форме чаще фиксировалось у людей старшего поколения и пожилого возраста. Это показывает, что здоровый иммунитет в развитии и течении болезни играет не последнюю роль, и наличие ВИЧ-инфекции, сахарного диабета, хронических заболеваний сердечно-сосудистой и прочих систем лишь повышает уровень восприимчивости к MERS-CoV.

Неврологические заболевания

Точно установленный факт влияния нескольких видов коронавирусов животных на развитие острых и хронических неврологических патологий заставил ученых исследовать аналогичную патогенность коронавирусов человека. HCoVs (коронавирусы человека) способны инфицировать нервные клетки in vitro, а исследования на мышах продемонстрировали развитие генерализованного энцефалита через 3 недели после внутримозгового введения вируса HCoV-OC43. Последовательности РНК HCoV-OC43 были обнаружены в ликворе 15-летнего мальчика с острым демиелинизирующим энцефаломиелитом (ОДЭМ). В еще одном отчете РНК HCoV-OC43 была выявлена в ткани головного мозга с широко распространенным мозговым иммуногистохимическим окрашиванием при аутопсии 11-месячного мальчика с выраженным комбинированным иммунодефицитом и острым энцефалитом после трансфузии пуповинной крови.

Ввиду того, что у мышей и летучих мышей, инфицированных определенными штаммами MHV (вируса гепатита мышей), развивался тяжелый демиелинизирующий энцефалит, похожий на рассеянный склероз, ученые пытались связать коронавирусы с рассеянным склерозом. Однако имеющиеся на сегодняшний день доказательства нельзя назвать убедительными. Известно, что T-клеточные клоны больных с рассеянным склерозом реагируют как на антигены HCoV-229E, так и на базовый протеин миелина (MBP), что свидетельствует о молекулярной мимикрии как основного патогенеза. Некоторые (не все) ученые обнаруживали РНК коронавирусов человека (HCoV-OC43 и HCoV-229E) чаще в тканях мозга у больных с рассеянным склерозом путем ПЦР-анализа, чем у здоровых людей.

Нужно отметить, что эти данные и другие сведения об этиологической связи между коронавирусами человека и рассеянным склерозом или другими демиелинизирующими патологиями на сегодняшний день нельзя использовать в качестве доказательств.

Профилактика

Строение коронавируса

Семейство коронавирусов включает вирусы среднего размера, содержащие макромалекулу рибонуклеиновой кислоты (РНК). Свое название коронавирусы получили благодаря своей характерной короноподобной форме.

Электронная микрофотография коронавируса

Коронавирусы обладают самыми большими вирусными геномами РНК среди известных (их длина составляет от 27 до 32 кб).

Мембрана коронавируса покрыта гликопротеиновыми шипами и окружает геном, который находится в нуклеокапсиде винтообразной формы в виде вириона, тогда как в вирусной части нуклеокапсид имеет сферическую форму. Репликация РНК происходит в цитоплазме клетки-хозяина с помощью уникального механизма: РНК-полимераза связывается с лидерной последовательностью, затем отсоединяется и повторно присоединяется в нескольких местах, что позволяет производить 3-конечные молекулы мРНК.

Структура вириона коронавируса. Основные структурные белки вириона коронавируса:S – «шиповой» белок M – мембранный белокE – белок оболочкиN – нуклеотидный белок

Геном кодирует 4 или 5 структурных протеинов (S, M, N, HE и E). HCoV-229E, HCoV-NL63 и SARS-CoV содержат четыре гена, которые кодируют S, M, N и E протеины, а в структуру HCoV-OC43 и HCoV-HKU1 входит еще один, пятый ген, отвечающий за кодирование протеина HE.

• Белок S (протеин шипа) проникает через оболочку вируса, образуя при этом характерные шипы в «короне» коронавируса. Это высоко гликозилированный протеин, который, вероятно, образует гомотример, а также опосредует связывание рецепторов и слияние с мембраной клеток хозяина. На поверхности белка S содержатся основные антигены, которые стимулируют нейтрализующие антитела и важные мишени цитотоксических лимфоцитов. Функция этих рецепторов будет рассмотрена ниже.
• Белок M (мембранный протеин) имеет короткий N-концевой домен, который выступает на внешнюю поверхность оболочки и трижды охватывает оболочку, оставляя длинный конец C внутри оболочки. Мембранный протеин выполняет важную функцию в сборе вирусов.
• Белок N (нуклеокапсидный протеин) ассоциируется с геном РНК, образуя нуклеокапсид. Этот белок может участвовать в регуляции синтеза РНК вируса и взаимодействовать с мембранным протеином (белком M) при почковании вируса. Ученые идентифицировали цитотоксические T-лимфоциты, которые способны распознавать нуклеокапсидный протеин.
• Белок HE (гликопротеин гемагглютинин-эстеразы) входит в структуру только β-коронавирусов, HCoV-OC43 и HKU1. Часть белка HE на поверхности клетки-хозяина связывается с нейраминовой кислотой и, вероятно, способствует начальной адсорбции вируса мембраной. Эстераза отщепляет ацетильные группы от нейраминовой кислоты. Гены HE коронавирусов имеют гомологичные последовательности с гликопротеином C HE вируса гриппа и способны отображать раннюю рекомбинацию между двумя вирусами.
• Белок E (малый протеин оболочки) оставляет свой C-конец внутри оболочки, затем либо пропитывает оболочку, либо огибает ее вокруг, проецируя свой N-конец в середину. Функция E белка до конца не изучена, известно только, что малый протеин оболочки вместе с мембранным и нуклеокапсидным протеинами у вируса SARS-CoV принимает участие в правильном собирании и высвобождении вируса.

This section provides information on the location and the topology of the mature protein in the cell.More…Subcellular locationi

• Virion membrane UniRule annotation; Single-pass type I membrane protein UniRule annotation
• Host endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane UniRule annotation; Single-pass type I membrane protein UniRule annotation
• Host cell membrane UniRule annotation; Single-pass type I membrane protein UniRule annotation

Note: Accumulates in the endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment, where it participates in virus particle assembly. Some S oligomers are transported to the host plasma membrane, where they may mediate cell-cell fusion.UniRule annotation

Topology

Feature key	Position(s)	DescriptionActions	Graphical view	Length
Topological domaini	13 – 1295	ExtracellularUniRule annotationAdd BLAST		1283
Transmembranei	1296 – 1316	HelicalUniRule annotationAdd BLAST		21
Topological domaini	1317 – 1351	CytoplasmicUniRule annotationAdd BLAST		35

GO — Cellular componenti

• host cell endoplasmic reticulum-Golgi intermediate compartment membrane Source: UniProtKB-SubCell
• host cell plasma membrane Source: UniProtKB-SubCell
• integral component of membrane Source: UniProtKB-UniRule
• viral envelope Source: UniProtKB-UniRule
• virion membrane Source: UniProtKB-SubCell

CORONAVIRUS GENOME ARCHITECTURE

Coronaviruses are positive-stranded RNA viruses, with the largest viral genome of the RNA viruses (27 to 33 kb) (reviewed in reference ). The single-stranded genome is capped and polyadenylated. The virus particle is enveloped and carries extended spike proteins on the membrane surface, providing the typical crown-like structure (crown = corona) seen by electron microscopy. The coronaviruses share a conserved organization of their RNA genomes (Fig. ). The 5′ two-thirds of the genome contains the large 1a and 1b open reading frames (ORFs) encoding the proteins necessary for RNA replication (the nonstructural proteins), whereas the 3′ one-third contains the ORFs coding for the structural proteins: hemagglutinin esterase (HE) (only for group IIa), spike protein (S), envelope protein (E), membrane protein (M), and nucleocapsid protein (N) (, , ). Interspersed among the structural protein genes one can find accessory protein genes that differ among species in number and position.

FIG. 1.

Schematic organization of the HCoV-NL63 and HCoV-HKU1 genomes. All ORFs and the 3′ and 5′ untranslated regions (UTR) are marked. Below the scheme, the corresponding subgenomic (sg) mRNAs generated during the discontinuous transcription process are shown (putative for HCoV-HKU1). RFS represents the putative ribosomal frameshifting element between the 1a and 1b genes.

A common transcription regulatory sequence (TRS) is located upstream of the 5′ end of each ORF. This TRS sequence is essential for the formation of subgenomic mRNAs. The subgenomic mRNAs are generated by discontinuous minus-strand synthesis and are copied into plus-strand mRNAs, which all have a common leader sequence of about 70 nucleotides at their 5′ ends that is identical to the sequence at the 5′ end of the genomic RNA. Each subgenomic mRNA and the viral genomic RNA, which also serves as an mRNA, is translated to yield, in most cases, only a single protein encoded by the ORF located immediately downstream of the TRS sequence (, , ). Some subgenomic mRNAs are bicistronic, and in these cases, translation of a second ORF depends on an internal ribosomal entry site ().

Коронавирусы – Общая информация

Статья | 
4-11-2020, 13:01
 | 

КоронавирусСемейство коронавирусов является одним из основных патогенов млекопетающих (в том числе человека), земноводных и птиц. Во время эпидемий коронавирусная инфекция вызывает до 1/3 внебольничных патологий верхних дыхательных путей у взрослых, а также играет роль в развитии тяжелых респираторных патологий как у взрослых, так и у детей. Помимо этого, некоторые виды семейства коронавирусов могут вызывать диарею у младенцев и детей. Ученые также подозревают коронавирусную инфекцию в развитии патологий центральной нервной системы, однако такие факты не имеют доказательств.

Коронавирусы, которые вызывают SARS-CoV (тяжелый острый респираторный синдром, SARS или атипичная пневмония), MERS-CoV (Middle East respiratory syndrome, MERS – ближневосточный респираторный синдром) и COVID-19 (COronaVIrus Disease 2019, коронавирусная инфекция 2019-nCoV, коронавирусная болезнь 2019) рассматривают отдельно, как разные заболевания.