Характеристика семейства. Семейство Rhabdoviridae

Семейство Rhabdoviridae

Название семейства происходит от греческого слова rhabdos – прут и virus – вирус. Семейство включает РНК-вирусы, имеющие вытянутую пулевидную или палочковидную форму вириона. В состав семейства входит более 60 видов вирусов.

Классификация. Семейство входит в порядок Mononegavirales, и состоит из 6 родов: Lyssavirus, Vesiculovirus, Ephemerovirus и Novirhabdovirus (поражают позвоночных и беспозвоночных), а так же Cytorhabdovirus и Nucleorhabdovirus (поражают растения). Патогенные для человека рабдовирусы относятся к родам Lyssavirus и Vesiculovirus.

Строение вириона рабдовирусов. Рабдовирусы позвоночных имеют вытянутую пулевидную форму (закругленные на одном конце и плоские на другом), рабдовирусы растений - палочковидную форму (закруглены на обоих концах) (рис. 1). Диаметр вирионов от 50 до 95 нм, длина 130-380 нм (длина рабдовирусов животных – 180 нм). Вирионы имеют суперкапсид, нуклеокапсид и ферменты. Суперкапсид состоит из липидного бислоя, покрытого снаружи гликопротеиновыми шипами и выстланного изнутри матриксным белком (М-белок). Шипы обладают антигенными и гемагглютинирующими свойствами, выполняют функцию рецепторов. Мембранный белок скрепляет суперкапсид с нуклеокапсидом. Нуклеокапсид - это РНК, окруженная по всей своей длине единственным главным структурным белком (N-белок). Нуклеокапсид представляет собой спираль, обусловливающую форму вириона. С нуклеокапсидом соединены L- и NS-белки в совокупности функционирующие как РНК-зависимая РНК-полимераза. Суперкапсид не является необходимым для заражения, но повышает инфекционность рабдовирусов в 3-5 раз. Геном рабдовирусов представлен однониточной линейной нефрагментированной «-»-РНК длиной 11,2-12,0_*10³ нуклеотидов. РНК имеет 4-5 открытых рамки считывания, каждая из которых кодирует 1 полипептид, в том числе и РНК-зависимую РНК-полимеразу. Изолированная РНК не инфекционна. Геномная РНК может претерпевать делеции, что ведет к образованию дефектных частиц с уменьшенными размерами вириона и неспособности реплицироваться без помощи полноценного рабдовируса.

Репродукция рабдовирусов. Рабдовирусы животных могут размножаться в клетках позвоночных и насекомых. Рабдовирусы животных проникают в клетку путем рецепторного эндоцитоза. В кислой среде происходит слияние суперкапсида с мембраной эндосомы, что сопровождается выходом нуклеокапсида в цитоплазму клетки. Транскрипция и репликация рабдовирусов происходят в цитоплазме. Транскрипцию осуществляет вирусная РНК-зависимая РНК-полимераза. Продуктом транскрипции являются 4-6 моноцистронных иРНК. РНК-полимераза начинает транскрипцию с 3-конца и транслирует каждый ген в увеличивающихся количествах по мере своего продвижения от начала. Гены, локализованные ближе к 3-концу, транскрибируются более часто. В результате транскрипции образуется 47-нуклеотидная ведущая РНК, которая является копией 3'-конца генома. За ней следует нетранскрибируемая соединяющая последовательность ААА. Ведущий транскрипт, который не кэпируется и не полиаденилируется, транспортируется в ядро, где он ингибирует транскрипцию клетки-хозяина. Ведущий транскрипт сопровождается N-матричной РНК, которая кэпируется во время синтеза полимеразным комплексом вириона. После трансляции вирусных протеинов начинается синтез полноразмерных «+»-РНК. Репликация рабдовирусов происходит в 2 фазы: вначале образуются полноразмерные «+»-РНК, являющиеся копиями «-»-РНК; затем на матрице «+»-РНК образуются геномные «-»-РНК. Сборка вирионов осуществляется в цитоплазме. Высвобождение зрелых вирионов происходит путем «взрыва» с разрушением клеток.