Ebola-virus

Ebola-virus er en af ​​fem kendte virus inden for slægten Ebolavirus. Fire af de fem kendte ebolaviruses, herunder EBOV, forårsage en alvorlig og ofte dødelig hæmoragisk feber hos mennesker og andre pattedyr, kendt som ebola. Ebola-virus har forårsaget størstedelen af ​​menneskeliv fra EVD, og ​​er årsagen til 2013-2014 Ebola-virus epidemi i Vestafrika, hvilket har resulteret i mindst 14,413 mistænkte tilfælde og 5.504 bekræftede dødsfald.

Ebola-virus og dens slægt var begge oprindeligt opkaldt efter Zaire, det land, hvor det først blev beskrevet, og blev i første omgang mistænkt for at være en ny "stamme" af nært beslægtede Marburg virus. Virussen blev omdøbt "Ebola virus" i 2010 for at undgå forvirring. Ebola-virus er den enkelt medlem af arten Zaire ebolavirus, hvilket er den type art til slægten Ebolavirus, familie Filoviridae, bestille Mononegavirales. Den naturlige reservoir af ebola-virus menes at være flagermus, især flyvende hunde, og det er primært overføres mellem mennesker og fra dyr til mennesker gennem kropsvæsker.

Den EBOV genomet er et enkeltstrenget RNA ca. 19.000 nukleotider lange. Det koder syv strukturelle proteiner: nukleoprotein, polymerase cofaktor ,, GP, transskriptionsaktivator-, VP24 og RNA-polymerase.

På grund af sin høje dødelighed, er EBOV også opført som en udvalgt agent, World Health Organization Risk Group 4 patogen, en amerikanske National Institutes of Health / Statens Institut for Allergi og Smitsomme Sygdomme kategori A Prioritet patogen, amerikanske CDC Centers for Disease Control og Forebyggelse Kategori A Bioterrorisme befuldmægtiget, og opført som en biologisk agens for Eksportkontrol af Australien-Gruppen.

Struktur

EBOV bærer en negativ-sense-RNA-genomet i virioner, der er cylindrisk / rørformet og indeholder viruskappen, matrix og nukleocapsidproteiner komponenter. De overordnede cylindre er generelt ca. 80 nm i diameter, og har en viralt kodet glycoprotein rager som 7-10 nm lange pigge fra sin lipiddobbeltlag overflade. Cylindrene er af variabel længde, typisk 800 nm, men nogle gange op til 1000 nm lange. Den ydre virushylster af virionet er afledt ved knopskydning fra domæner af værtscellemembran i hvilke GP spikes er indsat under deres biosyntese. Individuelle GP molekyler vises med afstande på omkring 10 nm. Virusproteiner VP40 og VP24 er placeret mellem konvolutten og nucleocapsid, i matrixen plads. På midten af ​​virion struktur er nucleocapsid, som er sammensat af en række virale proteiner, der er knyttet til en 18-19 kb lineære, negativ-sense-RNA uden 3'-polyadenylerings- eller 5'-capping; RNA'et spiralviklet og kompleksbundet med NP, VP35, VP30, og L-proteiner; denne helix har en diameter på 80 nm og indeholder en central kanal på 20-30 nm i diameter.

Den generelle form af virioner efter rensning og visualisering varierer betydeligt; enkle cylindre er langt mindre udbredt end strukturer viser omvendt retning, grene, og loops, kan hvis oprindelse være i laboratorieteknikker anvendte. Den karakteristiske "trådlignende" struktur er imidlertid en mere generel morfologisk karakteristiske for filovirus.

Genom

Hver virion indeholder et molekyle lineært, enkeltstrenget, negativ-sense-RNA, 18.959 til 18.961 nukleotider i længden. 3'-enden ikke er polyadenyleret og 5'-enden ikke er udjævnet. Denne virale genom koder for syv strukturelle proteiner og et non-strukturelt protein. Genet ordre er 3 '- leder - NP - VP35 - VP40 - GP / SGP - VP30 - VP24 - L - trailer - 5'; med lederen og trailer er ikke-transkriberede regioner, som bærer vigtige signaler til kontrol af transkription, replikation og pakning af virale genomer i nye virioner. Sektioner af NP, VP35 og L-gener fra filovirus er blevet identificeret som endogen i genomerne af flere grupper af små pattedyr.

Det blev konstateret, at 472 nukleotider fra 3'-enden og 731 nukleotider fra 5'-enden er tilstrækkelige til replikation af et viralt "minigenom", men ikke tilstrækkeligt til infektion. Minigenom genetiske materiale i sig selv er ikke infektiøse, fordi virale proteiner, heriblandt den RNA-afhængige RNA-polymerase, er nødvendige for at transskribere det virale genom ind mRNA'er, fordi det er en negativ sense-RNA-virus, såvel som for replikation af det virale genom .

Nylige fremskridt i genomisk teknologier er blevet anvendt til analysen af ​​blodprøver fra de smittede i 2014 udbruddet. Et massivt parallel viral sekventering af genetisk materiale indsamlet fra 78 patienter med bekræftet ebola, der repræsenterer mere end 70% af tilfældene diagnosticeret i Sierra Leone fra slutningen af ​​maj til midten af ​​juni 2014 blev gennemført. Dette arbejde leveres nær-tidstro indsigt i transmissions- dynamik og genetiske evolution, kaste lys over oprindelsen af ​​den virus, der forårsager 2014 udbrud i Vestafrika, og om 2014 udbruddet stadig bliver fodret af nye kontakter med sin naturlige reservoir. Som det er typisk for RNA-vira kodes blev ebolavirussen fundet at mutere hurtigt, både inden for en person under progression af sygdom og i reservoiret blandt de lokale menneskelige befolkning. Den observerede mutation på 2,0 x 10 udskiftninger pr webstedet om året er så hurtig som for sæsoninfluenza. Dette vil sandsynligvis repræsentere en hurtig tilpasning til menneskelige værter virus gentagne gange er gået fra menneske til menneske og kan udgøre udfordringer for udviklingen af ​​en vaccine til viruset.

Indrejse

Der er to kandidater til værtscelle entry proteiner. Den første er en cholesterol transporter protein, vært-kodede Niemann-Picks C1, som synes at være afgørende for optagelse af Ebola virioner i værtscellen og dens endelige replikation. I en undersøgelse, mus med en kopi af NPC1 genet fjernet viste en 80 procent overlevelsesrate femten dage efter udsættelse for muse-tilpasset Ebola-virus, mens kun 10 procent af umodificeret mus overlevede denne lange. I en anden undersøgelse blev små molekyler vist sig at hæmme Ebola virus infektion ved at forhindre viruskappeglycoproteinet binde til NPC1. Derfor blev NPC1 vist sig at være afgørende for adgang af denne filovirus, fordi det medierer infektion ved at binde direkte til viral GP.

Når celler fra Niemann-Picks Type C-patienter, der mangler denne transporter blev udsat for Ebola-virus i laboratoriet, overlevede cellerne og syntes uigennemtrængelig for virus, hvilket yderligere indikerer, at Ebola afhængig af NPC1 at trænge ind i celler; mutationer i genet NPC1 hos mennesker blev gættet som en mulig tilstand for at gøre nogle individer modstandsdygtige over for denne dødelige virussygdom. De samme undersøgelser beskrevet lignende resultater vedrørende NPC1 rolle i virus-post for Marburg-virus, en beslægtet filovirus. En yderligere undersøgelse har også fremlagt bevis for, at NPC1 er den kritiske receptor medierer Ebola-infektion via direkte binding til den virale GP, og at det er den anden "lysosomal" domæne af NPC1 der medierer denne binding.

Den anden kandidat er TIM-1. TIM-1 viste sig at binde til receptoren bindingsdomænet i EBOV glycoprotein, for at øge modtagelighed Vero-celler. Silencing dens virkning med siRNA forhindrede infektion af Vero-celler. TIM1 udtrykkes i væv, er kendt for at blive alvorligt påvirket af EBOV lyse. Et monoklonalt antistof mod IgV domænet af TIM-1, ARD5, blokeret EBOV binding og infektion.

Tilsammen udgør disse undersøgelser tyder NPC1 og TIM-1 kan være potentielle terapeutiske mål for en ebola antiviralt lægemiddel, og som grundlag for en hurtig felt diagnostisk analyse.

Replication

Bliver acellulær, har vira, såsom Ebola ikke replikere gennem nogen form for celledeling; snarere de bruger en kombination af vært og viralt kodede enzymer, sammen med værten cellestrukturer, til at producere flere kopier af sig selv. Disse så selvsamle i virale makromolekylære strukturer i værtscellen. Virussen fuldender et sæt af trin, når inficerer enkelte celle:

Virussen begynder sit angreb ved at binde til receptorer vært gennem glycoprotein overflade peplomer og endocytose i macropinosomes i værtscellen. At trænge ind i cellen, den virale membran sikringer med vesikelmembranen og nucleocapsidet frigives til cytoplasmaet. Indkapsles, er negativ-sense ssRNA genomisk anvendt som en template for syntesen af ​​polyadenylerede mRNA'er, monocistroniske og ved hjælp af værtscellens ribosomer, tRNA-molekyler osv mRNA'et oversættes til individuelle virale proteiner.

Disse virale proteiner behandles: et glycoprotein precursor spaltes GP1 og GP2, som derefter kraftigt glycosyleret ved hjælp af cellulære enzymer og substrater. Disse to molekyler samle, først i heterodimerer, og derefter i trimerer at give overfladen peplomers. Udskilt glycoprotein precursor spaltes til SGP og delta peptid, som begge er frigivet fra cellen. Som virale protein stiger, sker et skifte fra oversættelse til replikation. Brug af negativ-sense genomisk RNA som skabelon, er en supplerende + ssRNA syntetiseret; der derefter anvendes som en template for syntesen af ​​nye genomisk ssRNA, som hurtigt indkapslet.

De nydannede nukleocapsider og kappeproteiner associeret i værtscellens plasmamembran; spirende sker, ødelægger cellen.

Økologi

Ebola virus er en zoonotisk patogen. Mellemmand værter er blevet rapporteret til at være "forskellige arter af flyvende hunde ... i hele det centrale og Afrika syd for Sahara". Tegn på infektion i flagermus er blevet opdaget gennem molekylære og serologiske midler. Imidlertid har ebolaviruses ikke været isoleret i flagermus. End værter er mennesker og store aber, inficeret gennem bat kontakt eller via andre end værter. Svin på de filippinske øer er blevet rapporteret til at være inficeret med Reston virus, så andre foreløbige eller forstærkende værter kan eksistere.

Ebola

Ebola-virus er en af ​​de fire ebolaviruses vides at forårsage sygdom hos mennesker. Det har den højeste sag dødeligheden af ​​disse ebolaviruses gennemsnit 83 procent siden de første udbrud i 1976, selv om antallet af dødsulykker på op til 90 procent er blevet optaget i én epidemi. Der har også været flere udbrud af Ebola-virus end nogen anden ebolavirus. Det første udbrud fandt sted den 26. august 1976 Yambuku. Den første registrerede tilfælde var Mabalo Lokela, en 44-årig skolelærer. Symptomerne lignede malaria, og de efterfølgende patienter fik kinin. Transmission er blevet tilskrevet genbruge af usteriliseret nåle og tæt personlig kontakt, kropsvæsker og steder, hvor personen har rørt.

Under 1976 Ebola udbrud i Zaire, Ngoy Mushola rejste fra Bumba til Yambuku, hvor han indspillede den første kliniske beskrivelse af sygdommen i sit daglige log:

Verdenssundhedsorganisationen WHO sagde fredag, at 4.033 mennesker er kendt for at være døde i værste Ebola udbrud på rekord, ud af 8,399 sager. Den tilføjede, at virussen var blevet "forankret" i hovedstæderne i de hårdest ramte West afrikanske lande FN har sagt sin milliard-dollar appel til at kæmpe Ebola er kun blevet delvist finansieret.

Sværhedsgraden af ​​sygdommen hos mennesker varierer meget, fra hurtige dødsfald til mild sygdom eller endda asymptomatisk respons. Undersøgelser af udbrud i slutningen af ​​det tyvende århundrede undladt at finde en korrelation mellem sygdommens sværhedsgrad og den genetiske natur af virus. Derfor variabiliteten i sværhedsgraden af ​​sygdom blev formodet at korrelere med genetiske forskelle i ofrene. Dette har været vanskelige at undersøge i dyremodeller, der reagerer på virus med hæmoragisk feber på en lignende måde som mennesker, fordi typiske musemodeller ikke så reagerer, og de nødvendige store antal passende testpersoner er ikke let tilgængelige. I slutningen af ​​oktober 2014 en publikation rapporterede en undersøgelse af svaret på en mus tilpasset stamme af Zaire ebolavirus præsenteret af en genetisk forskelligartet population af mus, der blev avlet til at have en række svar på den virus, der omfatter dødsfald fra hæmoragisk feber. Det blev konstateret, at den brede vifte af disse gnavere svar på denne ene virus genotype efterligner, at af mennesker for den vilde virus, hvilket tyder på, at genetiske forskelle blandt ofrene er nøglen. Det forventes, at langt mere detaljeret undersøgelse af det svar, er muligt i en dyremodel for at resultere i identifikationen af ​​gener, som kontrollerer svaret på virus.

Historie og nomenklatur

Ebola-virus blev først identificeret som en mulig ny "stamme" af Marburg-virus i 1976. Samtidig, et tredje hold introducerede navnet "Ebola-virus", afledt af ebola-floden, hvor udbrud fra 1976 fandt sted. Den Internationale Komité om Taksonomi af virus identificerer Ebola-virus som arter Zaire ebolavirus, som er inkluderet i slægten Ebolavirus, familie Filoviridae, Mononegavirales orden. Navnet "Ebola virus" er afledt af Ebola-floden en flod, der var i første omgang menes at være tæt på det område, Den Demokratiske Republik Congo, tidligere kaldet Zaire, hvor 1976 Zaire Ebola virus udbrud den opstod og taksonomiske suffix-virus .

I 2000 blev virus navnet ændret til Zaire ebola-virus, og i 2002 arter Zaire ebolavirus. Men de fleste videnskabelige artikler fortsatte med at henvise til "Ebola-virus" eller brugt vilkår Ebola-virus og Zaire ebolavirus parallelt. Derfor i 2010, en gruppe forskere anbefalede, at navnet "Ebola virus" vedtages for en underklassificering inden arten Zaire ebolavirus, med den tilsvarende forkortelse EBOV. Tidligere forkortelser for virussen var EBOV-Z og ZEBOV. I 2011 afviste ICTV udtrykkeligt et forslag om at anerkende dette navn, da ICTV ikke udpege navne for undertyper, varianter, stammer eller andre underarter niveau grupperinger. På nuværende tidspunkt, er ICTV ikke officielt anerkende "Ebola-virus" som en taksonomisk rang, og snarere fortsætter med at bruge og anbefale kun arten betegnelsen Zaire ebolavirus.

Prototypen Ebola-virus, variant Mayinga blev opkaldt efter Mayinga N'Seka, en sygeplejerske, der døde under 1976 Zaire udbruddet.

Vaccine

Mange Ebola vaccinekandidater var blevet udviklet i årtiet før 2014 men i oktober 2014 var ingen endnu blevet godkendt af USA Food and Drug Administration til klinisk brug i mennesker. Inaktiverede Ebola-virus vacciner blev vist til ikke at fremme et passende immunrespons til den virkelige patogen. Flere lovende vaccinekandidater, der integrerer virale underenheder har vist sig at beskytte ikke-humane primater mod dødelig infektion. Disse omfatter replikationsdefekte adenovirusvektorer, replikationskompetent vesikulær stomatitis og menneskelige parainfluenza vektorer og viruslignende partikel præparater. Konventionelle forsøg for at studere effekten af ​​menneskers udsættelse for patogenet efter immunisering er naturligvis ikke muligt i dette tilfælde. For sådanne situationer, har FDA etableret "dyr reglen" giver licensure at blive godkendt på grundlag af dyremodelundersøgelser der kopierer human sygdom, kombineret med tegn på sikkerhed og et immunrespons fra mennesker givet vaccinen potentielt potent. Fase I kliniske forsøg involverer administration af vaccinen til raske forsøgspersoner for at evaluere immunresponset, identificere eventuelle bivirkninger og bestemme den passende dosering. I oktober 2014, var sådanne forsøg begyndt for det replikationsdeficiente CAD3-EBO Z-vaccine, og for den replikationskompetent VSV-EBOV vaccine.

Kriterier virus inklusion

A-virus af arten Zaire ebolavirus er en Ebola-virus, hvis det har egenskaber Zaire ebolaviruses og hvis dets genom afviger fra den for prototypen Ebola-virus, Ebola-virus-variant Mayinga, med ti procent eller mindre på nukleotidniveau.

Litteratur

Robin Cooks 1987 roman Outbreak

William Close 1995 Ebola: En Dokumentar Novel af sine første eksplosion og 2002 Ebola: Gennem øjnene på de mennesker fokuseret på den enkeltes reaktioner på 1976 Ebola udbrud i Zaire.

Tom Clancys 1996 roman, bekendtgørelser, indebærer en mellemøstlig terrorangreb på USA ved hjælp af en luftbåren form af en dødbringende Ebola-virus med navnet "Ebola Mayinga".

  0   0
Forrige artikel Adam Edelen
Næste artikel Acie Earl

Kommentarer - 0

Ingen kommentar

Tilføj en kommentar

smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile smile smile smile smile
smile smile smile smile
Tegn tilbage: 3000
captcha