Hepadnaviridae

Hepadnaviridae
Hepatitisz B vírus transzmissziós elektronmikroszkópos képe
Hepatitisz B vírus transzmissziós elektronmikroszkópos képe
Rendszertani besorolás
Ország: Pararnavirae
Törzs: Artverviricota
Osztály: Revtraviricetes
Rend: Blubervirales
Család: Hepadnaviridae
nemzetségek
  • Avihepadnavirus
  • Herpetohepadnavirus
  • Metahepadnavirus
  • Orthohepadnavirus
  • Parahepadnavirus
Hivatkozások
A Wikifajok tartalmaz Hepadnaviridae témájú rendszertani információt.
A Wikimédia Commons tartalmaz Hepadnaviridae témájú kategóriát.

A Hepadnaviridae a vírusok egyik rendszertani családja. Az ide tartozó fajok különféle gerinceseket (halakat, békákat, madarakat, emlősöket, beleértve az embert is) fertőznek. Jelenleg 5 nemzetségben 18 faj tartozik a családhoz. Legismertebb tagja a humán patogén hepatitisz B-vírus, amely akut és krónikus májgyulladást, néha májzsugort és májtumort okoz. A Hepadnaviridae a Blubervirales rend egyetlen családja.

Neve a hepa (máj) és a dna (a DNS angol neve, jelezve hogy genomjuk DNS-ből áll) tagokból tevődik össze.

Felfedezésük

Bár a továbbadódó májbetegségeket már régóta ismeri az orvostudomány, először a hepatitisz A-ról mutatták ki, hogy vírusok közvetítik (a pikornavírusok közé tartozó hepatovírus A). A hepatitisz B-fertőzést a második világháborúban ismerték fel, amikor a vírusát tartalmazó humán vérszérumot használtak sárgalázvakcina stabilizálására és több tízezer amerikai katona betegedett meg. A kórokozót Baruch Blumberg izolálta az 1965-ben egy ausztrál őslakos vérében; ezért kapta az Ausztrália antigént nevet. Blumberg 1976-ban orvosi Nobel-díjat kapott a felfedezéséért. Az 1960-as évek végén mormotákból és ürgékből izolálták a család újabb tagjait.

Szerkezetük

A hepatitisz B-vírus genomja. Génjei átfednek egymással

A hepadnavírusok igen kicsik, a hepatitisz B-vírus virionjának átmérője 30-42 nm. Ikozaéder alakú nukleokapszidjukat a gazdasejt membránjából származó kettős lipidburok fogja körül, amelybe felszíni fehérjéik ágyazódnak. Cirkuláris genomjuk DNS-ből áll, amely azonban csak részlegesen kettős szálú. A hosszabbik, teljes szál kb. 3000-3300 bázisból áll, míg a változó hosszúságú rövid szál ennek kb kétharmada (1700-2800 bázis). A virionban a hosszú szál két vége egymás mellett helyezkedik el, de ekkor még nincsenek kovalensen összekötve; a rövid szál átfedi ezt a folytonossági hiányt. Miután a vírus bejutott a gazdasejt magjába, a virális DNS-polimeráz teljesen kétszálú, kovalensen kötött cirkuláris DNS-sé egészíti ki a genomot.

A genom négy, egymással átfedő gént tartalmaz, amelyekről alternatív átírással hét fehérje készül: a szinte az egész genomra kiterjedő P a DNS-polimeráz génje; C a nukleokapszidot felépítő core proteiné, de erről vágódik le az e antigén; az S génről a felszíni fehérje (HBsAg) három (kis, közepes és nagy) változata készül; az X gén terméke pedig a sejt viselkedését befolyásolja és feltehetően szerepe van a tumorképződésben is.

A hepadnavírusoknak saját DNS-polimerázuk van, amely egyedi a vírusok között abban, hogy reverz transzkriptáz (RNS-ről ír át DNS-t a retrovírusokhoz hasonlóan, de azoknak RNS-ből áll a genomjuk is) aktivitással is rendelkezik; ezenfelül a nevének megfelelően DNS-függő DNS-polimeráz és RNáz domén is található rajta.

A hepatitisz B-vírusok S génjében három startkodon (és egy stopkodon) is található, így három, különféle hosszúságú felszíni protein (Hepatitis B surface antigene, HBsAg) termék képződhet róla. A kis protein csak az S génrégióról íródik át, a közepes az S és preS2-ről, míg a nagy az S, preS2 és preS1 részt is tartalmazza. A felszíni fehérje nem csak a virion felépítésében vesz részt, képes aggregálódni és kis kerek vagy hosszú szálszerű képződményekben kijut a vérbe, ahol erős immunválaszt vált ki.

Replikáció

A hepadnavírusok a máj sejtjeiben, a hepatocitákban szaporodnak. A sejtfelszíni receptorfehérjéjükhöz kapcsolódnak (az emberi hepatitisz B-vírus esetén ez a nátrium/taurokolát kotranszporter poplipeptid (NTCP)), endocitózissal a sejt belsejébe kerülnek, majd a kapszid szétesése után a genomot a sejt saját transzporterei a sejtmagba szállítják. Itt a vírus DNS-polimeráza cirkuláris, kettős szálú DNS-sé egészíti ki az eredeti genomot, amelyről a sejt RNS-polimeráza megkezdi az mRNS-ek és az ún. pregenomikus RNS átírását. Utóbbi a teljes vírusgenom átirata, de hosszabb annál az ismétlődő szekvenciák miatt. A pregenomikus RNS becsomagolódik a készülő virionba és annak belsejében a DNS-polimeráz átírja róla a vírusgenom DNS-ének egyik szálát; közben egy kis szakasz kivételével lebontva az eredeti RNS-t. Ezután az enzim elkezdi kiegészíteni a DNS-t kettős szálúvá, de eközben a virion becsomagolódása miatt elfogynak a szabad nukleotidok és a feladat félbemarad; csak az új gazdasejt sejtmagjában fejeződik majd be.

Egyedi szaporodási stratégiájuk miatt a hepadnavírusok a növényeket fertőző Caulimoviridae csoporttal együtt külön kategóriát (VII) kaptak a Baltimore-féle vírustaxonómiai rendszerben.

Evolúciójuk

A hepadnavírusok halakat és kétéltűeket is fertőznek; lehetséges hogy a gerincesekkel együtt fejlődtek az evolúció során.

A krokodilok, kígyók és teknősök genomjában endogén (a gazdaállat kromoszómáiba beágyazott) hepatitisz B vírusgenomok találhatóak, ami arra utal, hogy ezek a gerincesek legalább 200 millió éve együtt élnek a vírusokkal.

A mintegy 82 millió éve létrejött madár-hepadnavírusok génszekvenciájuk alapján a hüllővírusoktól származnak. Az emlősök vírusai egyes vélemények szerint tőlük származhatnak, míg más becslések szerint inkább a halvírusokhoz vannak közelebb.

Rendszertanuk

A Hepadnaviridae család
Nemzetség Faj
Avihepadnavirus
Kacsa hepatitisz B-vírus
Gém hepatitisz B-vírus
Papagáj hepatitisz B-vírus
Herpetohepadnavirus
Tibetibéka hepatitisz B-vírus
Metahepadnavirus
Naphal hepatitisz B-vírus
Orthohepadnavirus
Kapucinusmajom hepatitisz B-vírus
Kínaicickány hepatitisz B-vírus
Házimacska hepatitisz B-vírus
Ürge hepatitisz B-vírus
Hepatitisz B-vírus
Hosszúujjú-denevér hepatitisz B-vírus
Pomonadenevér hepatitisz B-vírus
Levélorrú-denevér hepatitisz B-vírus
Tai Forest hepatitisz B-vírus
Sátorkészítő-denevér hepatitisz B-vírus
Mormota hepatitisz B-vírus
Gyapjasmajom hepatitisz B-vírus
Parahepadnavirus
Fehérbalin hepatitisz B-vírus

Kapcsolódó cikkek

Jegyzetek

  1. ↑ Magnius, L; Mason, WS; Taylor, J; Kann, M; Glebe, D; Dény, P; Sureau, C; Norder, H; ICTV Report Consortium (2020. június). "ICTV Virus Taxonomy Profile: Hepadnaviridae". The Journal of General Virology. 101 (6): 571–572. doi:10.1099/jgv.0.001415. PMC 7414443. PMID 32416744.
  2. 1 2 "ICTV Report Hepadnaviridae".
  3. ↑ "Viral Zone". ExPASy. Hozzáférés: 2015. június 15.
  4. ↑ "World War II Hepatitis Outbreak Was Biggest in History". AP NEWS (angol nyelven). Hozzáférés: 2023. június 21.
  5. ↑ Shin MK, Lee J, Ryu WS (2004. június). "A novel cis-acting element facilitates minus-strand DNA synthesis during reverse transcription of the hepatitis B virus genome". Journal of Virology. 78 (12): 6252–62. doi:10.1128/JVI.78.12.6252-6262.2004. PMC 416504. PMID 15163718.
  6. ↑ Dill JA, Camus AC, Leary JH, Di Giallonardo F, Holmes EC, Ng TF (2016. szeptember). "Distinct Viral Lineages from Fish and Amphibians Reveal the Complex Evolutionary History of Hepadnaviruses". Journal of Virology. 90 (17): 7920–33. doi:10.1128/JVI.00832-16. PMC 4988138. PMID 27334580.
  7. ↑ Suh A, Weber CC, Kehlmaier C, Braun EL, Green RE, Fritz U, Ray DA, Ellegren H (2014. december). "Early Mesozoic coexistence of amniotes and hepadnaviridae". PLOS Genetics. 10 (12): e1004559. doi:10.1371/journal.pgen.1004559. PMC 4263362. PMID 25501991.{{cite journal}}: CS1 karbantartás: oldalszám helyett cikk száma (link)
  8. ↑ Suh A, Brosius J, Schmitz J, Kriegs JO (2013). "The genome of a Mesozoic paleovirus reveals the evolution of hepatitis B viruses". Nature Communications. 4: 1791. Bibcode:2013NatCo...4.1791S. doi:10.1038/ncomms2798. PMID 23653203.
  9. ↑ Lauber C, Seitz S, Mattei S, Suh A, Beck J, Herstein J, Börold J, Salzburger W, Kaderali L, Briggs JA, Bartenschlager R (2017. szeptember). "Deciphering the Origin and Evolution of Hepatitis B Viruses by Means of a Family of Non-enveloped Fish Viruses". Cell Host & Microbe. 22 (3): 387–399.e6. doi:10.1016/j.chom.2017.07.019. PMC 5604429. PMID 28867387.
  10. ↑ International Committee on Taxonomy of Viruses

Külső hivatkozások

Commons:Category:Hepadnaviridae
A Wikimédia Commons tartalmaz Hepadnaviridae témájú médiaállományokat.
Fájl:Wikispecies-logo.svg
A Wikifajok tartalmaz Hepadnaviridae témájú rendszertani információt.

Fordítás