呼腸孤病毒科(Reoviridae),原稱Sedoreoviridae,是一個(gè)具有分節(jié)段雙鏈核糖核酸基因組的一類病毒。該科病毒的學(xué)名來源于英文“respiratory enteric orphan 病毒”的首字母,意為“呼吸道-腸道孤兒病毒”。呼腸孤病毒科的病毒分布廣泛,包括能感染人類、脊椎動(dòng)物、昆蟲、植物、真菌等5個(gè)屬的約100種病毒。
20世紀(jì)60年代初,從呼吸道、腸道或孤兒病毒(O)分離出的病毒被命名為呼腸孤病毒。然而,后來發(fā)現(xiàn)有些病毒雖然與呼腸孤病毒具有共同的基本特點(diǎn),但與呼吸道或腸道并不相關(guān)。因此,呼腸孤病毒科的名字已不再具有原有的涵義?,F(xiàn)在,呼腸孤病毒科中的病毒被稱為Reoviridae,其學(xué)名由“respiratory enteric orphan”三字的首個(gè)字母組成。
Reoviridae的病毒呈球形,大小在60至80納米之間,具有20面體結(jié)構(gòu)。這些大型復(fù)雜病毒(直徑約60至100納米)的三維結(jié)構(gòu)得以獲得,表明它們與無囊膜病毒家族(Cystoviridae)的結(jié)構(gòu)進(jìn)化關(guān)系。目前,Reoviridae共有97個(gè)物種,分布在15個(gè)屬的兩支中。
Reoviruses可以影響胃腸道系統(tǒng)(如輪狀病毒),以及呼吸系統(tǒng)。盡管這些病毒在臨床標(biāo)本中非常容易檢測到,但關(guān)于它們導(dǎo)致疾病或治療的現(xiàn)有知識仍然有限。
一些Reoviridae家族的病毒(如植物呼腸孤病毒屬和真菌呼腸孤病毒屬)可以感染植物。大多數(shù)植物感染Reovirus的病毒是通過昆蟲傳播的。這些病毒在植物和昆蟲中復(fù)制,通常對植物造成疾病,但對昆蟲無明顯影響。
特征
該科病毒粒子為等軸對稱的二十面體,外觀往往呈球形,無包膜,病毒衣殼由1~3層蛋白外殼所組成,直徑在60~80nm之間。根據(jù)各屬病毒粒子微細(xì)結(jié)構(gòu)的不同,可將科內(nèi)9個(gè)屬分為兩類。第一類包括正呼腸孤病毒屬、質(zhì)型多角體病毒屬、水生動(dòng)物呼腸孤病毒屬、斐濟(jì)病毒屬和水稻病毒屬,該類病毒具完整的病毒粒子或內(nèi)核,在其二十面體的12個(gè)頂點(diǎn)處具有較大的突起。第二類包括環(huán)狀病毒屬、輪狀病毒、科羅拉多州蜱傳熱病毒屬和植物呼腸孤病毒屬,該類病毒具有相對光滑或者幾乎呈球形的粒子或內(nèi)核,在其五重對稱軸上沒有大的表面突起結(jié)構(gòu)。侵染植物的三個(gè)病毒屬粒子結(jié)構(gòu)有明顯差異。
病毒基因組為線形dsRNA,共有10~12個(gè)RNA片段(各屬之間片段數(shù)不同),單條RNA的相對分子質(zhì)量在0.2×10^6~3.0×10^6之間,基因組總長18200~30500nt,相對分子質(zhì)量為12×10^6~20×10^6,核酸約占病毒粒子重量的15%~20%。每條雙鏈的正義鏈5’端由一個(gè)甲基化的核苷酸帽子結(jié)構(gòu)(m^7G^5’GmpNp),在負(fù)義鏈上有一個(gè)磷酸化末端,兩條鏈都有3’-OH,并且病毒的mRNA缺少3’端Poly(A)尾。在病毒粒子內(nèi)至少含有三個(gè)結(jié)構(gòu)蛋白,分為為RNA聚合酶、參與mRNA合成的相關(guān)酶和與加帽有關(guān)的酶,此外有些小的蛋白可能也是病毒粒子的成分,在病毒結(jié)構(gòu)形成過程中起作用。病毒所含蛋白的相對分子質(zhì)量大小為15×10^3~155×10^3,約占病毒粒子重量的80%~85%。
病毒分布
該科病毒分布極廣,包括能感染人、脊椎動(dòng)物、昆蟲、植物的5個(gè)屬。
病毒成員
其中能使人、畜致病的主要成員有:輪狀病毒、雞雞傳染性囊病病毒、羊藍(lán)舌病病毒、非洲馬瘟病病毒等。
分類
該科包括下列9個(gè)屬。
代表種類
人輪狀病毒
能引起2歲以下的兒童嚴(yán)重腹瀉,有時(shí)導(dǎo)致脫水死亡。已知有3個(gè)血清型,能在食蟹獼猴腎原代細(xì)胞MA104和猴腎傳代細(xì)胞LLC-MK2等細(xì)胞上培養(yǎng)。大多數(shù)成年人都有它的抗體。
1983年,中國從成年人腹瀉流行中分離出一種新的輪狀病毒,其抗原性和核糖核酸電泳圖譜均與引起小兒腹瀉的普通輪狀病毒不同。許多哺乳類動(dòng)物都有自己的輪狀病毒。牛和豬的輪狀病毒能引起幼年動(dòng)物腹瀉、脫水而死亡。
人和動(dòng)物的輪狀病毒具有相同的形態(tài)結(jié)構(gòu)和部分共同抗原。
人呼腸孤病毒
廣泛存在于人腸道或咽喉中,也能從患呼吸道感染或胃腸炎的病人分離到,但不能肯定其致病作用。
藍(lán)舌病病毒
環(huán)狀病毒屬的代表種,有21個(gè)血清型,可在雞胚卵黃囊和Vero細(xì)胞中培養(yǎng)。腦內(nèi)接種小鼠能發(fā)病。病毒由夜間活動(dòng)的庫傳播,侵害綿羊羔,其癥狀為發(fā)熱、口腔周圍糜爛、結(jié)痂、發(fā)、頭頸水腫。牛多為無癥狀感染。發(fā)生于非洲、中東、東南亞、大洋洲、美國。多價(jià)弱毒新型冠狀病毒疫苗和滅活疫苗可以預(yù)防本病。
非洲馬瘟病毒
有9個(gè)血清型,能在雞胚和雞胚纖維母細(xì)胞以及多種傳代細(xì)胞中培養(yǎng)繁殖。由蚊蠓傳播給單蹄獸類,以馬最易感。臨床表現(xiàn)為急性發(fā)熱,皮下組織及肺水腫,內(nèi)臟出血,體腔漿液儲集,病死率可高達(dá)90%。有滅活疫苗和弱毒疫苗,一般用多價(jià)疫苗預(yù)防效果良好。該病主要分布于非洲、中東和南亞次大陸,中國無此病。
雞傳染性法氏囊病毒
1982年,國際病毒分類委員會報(bào)告將它剔除出呼腸孤病毒科,另列1個(gè)組。此病毒專門侵害3~4周齡幼雞的重要免疫器官──法氏囊,從而損害雞的免疫反應(yīng)。此病的分布幾乎是世界性的,中國也有。該病毒可在雞胚絨毛尿囊膜上培養(yǎng),在雞胚纖維母細(xì)胞中能形成空斑。已有新型冠狀病毒疫苗可以預(yù)防。
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