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痘病毒

痘病毒,屬于痘病毒科,是人類(lèi)和其他動(dòng)物中引起廣泛痘疾的病毒。其中尤其值得注意的是天花病毒(VARA),即天花的病因,已于1980年被世界衛(wèi)生組織宣布在全球范圍內(nèi)根除。那么痘病毒的結(jié)構(gòu)是什么樣的?全球有多少種類(lèi)的痘病毒屬?

痘病毒的結(jié)構(gòu)是什么?

痘病毒是形狀為磚塊或橢圓的病毒,具有大的雙鏈DNA基因組。痘病毒是所有動(dòng)物病毒中最大的,在光學(xué)顯微鏡下可見(jiàn)。通過(guò)電子顯微鏡觀察,痘病毒呈磚塊狀或橢圓形結(jié)構(gòu),大小為200到400nm。核心包含雙鏈DNA,被一個(gè)膜包圍。脂蛋白雙層膜的外表面有表面小管,隨機(jī)排列,賦予病毒其特有的紋理外觀。膜的脂質(zhì)組成與寄主細(xì)胞膜不同。核心核蛋白、側(cè)體和膜作為一個(gè)單位具有傳染性,但病毒通常也會(huì)獲得一個(gè)包裹 [1] [2]

痘病毒是已知最復(fù)雜的病毒之一。痘病毒具有線性的雙鏈DNA基因組,在不同的痘病毒物種中,長(zhǎng)度從130到230千堿基對(duì)不等。如圖2所示,兩條DNA鏈在其末端連接,并形成連續(xù)的多核苷酸鏈 [3] [4]。這些發(fā)夾狀末端存在于倒置和互補(bǔ)形式,它們的堿基部分不完全配對(duì)且富含AT堿基 [5]

疫苗病毒基因組DNA的結(jié)構(gòu)

圖1. 疫苗病毒基因組DNA的結(jié)構(gòu)

痘病毒的分類(lèi)

痘病毒科根據(jù)脊椎動(dòng)物和昆蟲(chóng)寄主范圍分為兩個(gè)亞科,即脊椎動(dòng)物的痘病毒亞科(Chordopoxvirinae)和昆蟲(chóng)的痘病毒亞科(Entomopoxvirinae)。其中,脊椎動(dòng)物的痘病毒亞科進(jìn)一步分為十個(gè)屬,包括禽痘病毒(Avipoxvirus)、羊痘病毒(Capripoxvirus)、鹿痘病毒(Cervidpoxvirus)、鱷魚(yú)痘病毒(Crocodylidpoxvirus)、兔痘病毒(Leporipoxvirus)、蝸牛痘病毒(Molluscipoxvirus)、正痘病毒(Orthopoxvirus)、副痘病毒(Parapoxvirus)、豬痘病毒(Suipoxvirus)和病毒痘病毒(Yatapoxvirus)。在表1中,我們列出了脊椎動(dòng)物的痘病毒亞科的各屬和主要物種 [6] [7]。

表1:脊索病毒亞科屬及主要物種

屬種 儲(chǔ)備宿主 屬種 儲(chǔ)備宿主
Avipoxvirus(Genus) Suipoxvirus(Genus)
Many species Birds Swinepox virus Swine
Molluscipoxvirus(Genus) Crocodylidpoxvirus(Genus)
Molluscum contagiosum virus Humans Crocodilepox virus Crocodiles
Capripoxvirus (Genus) Parapoxvirus(Genus)
Sheep-pox virus Sheep Bovine papular stomatitis virus Cattle
Goatpox virus Goats Orf virus Sheep
Lumpyskin disease virus Buffalo Pseudocowpox virus Cattle
Orthopoxvirus(Genus) Leporipoxvirus(Genus)
Variola (smallpox) virus Humans Myxoma virus Rabbit
Vaccinia virus Humans, cattle, buffalo, swine, rabbits Fibroma virus Rabbit
Cowpox virus Rodents H are fibroma virus Hare
Camelpox virus Camels Squirrel fibroma virus Squirrel
Ectromelia virus Mice, voles Yatapoxvirus(Genus)
Monkeypox virus Squirrels Tanapox virus Rodents
Uasin Gishu disease virus Horses Yabapoxvirus Monkeys
Tatera poxvirus Gerbils Cervidpoxvirus(Genus)
Raccoon poxvirus Raccoons Lumpy skin disease virus Cattle, Cape buffalo
Skunkpox virus Skunks Deerpox virus Deer

由痘病毒引起的疾病有哪些?

痘病毒感染通常會(huì)導(dǎo)致病變、皮膚結(jié)節(jié)或廣泛的皮疹。正如之前提到的,十個(gè)屬中,正痘病毒(Orthopoxvirus)、副痘病毒(Parapoxvirus)、蝸牛痘病毒(Molluscipoxvirus)和病毒痘病毒(Yatapoxvirus)包含能夠引起人類(lèi)感染的病毒。天花和蝸牛病是專(zhuān)門(mén)影響人類(lèi)的疾病。兔病毒屬(Leporipoxvirus)包括兔痘病毒(myxoma virus),它在歐洲兔中引發(fā)致命的疾病——粘液腫瘤病,并且在成功控制兔災(zāi)方面發(fā)揮了作用。在本部分,我們重點(diǎn)討論天花和蝸牛病。

天花

天花是由天花病毒(又稱(chēng)天花病毒)引起的一種具有傳染性、毀容性并且常常致命的疾病。它影響人類(lèi)已有數(shù)千年的歷史。自1980年起,自然發(fā)生的天花在全球范圍內(nèi)被根除。天花只能通過(guò)人類(lèi)傳播。目前沒(méi)有證據(jù)表明天花可以通過(guò)昆蟲(chóng)或動(dòng)物傳播。

在天花被根除之前,它主要通過(guò)人與人之間的直接、相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間的面對(duì)面接觸傳播。此外,天花還可以通過(guò)與受污染的衣物和寢具接觸傳播,盡管這些來(lái)源導(dǎo)致感染的風(fēng)險(xiǎn)較低。在罕見(jiàn)情況下,天花可以通過(guò)封閉環(huán)境中的空氣傳播,比如建筑物內(nèi)部(氣溶膠傳播途徑)。

天花的首發(fā)癥狀通常出現(xiàn)在感染后的10至14天內(nèi)。在潛伏期的7至17天內(nèi),您看起來(lái)很健康,無(wú)法傳染他人。潛伏期后,會(huì)出現(xiàn)幾種類(lèi)似流感的癥狀,包括發(fā)熱、全身不適、頭痛和嚴(yán)重疲勞。幾天后,紅色斑點(diǎn)首先出現(xiàn)在面部、手部和前臂上,然后在軀干上出現(xiàn)。

目前,除了疫苗之外,尚無(wú)天花的治療方法或藥物。疫苗可以預(yù)防天花,但疫苗的副作用風(fēng)險(xiǎn)太高,不足以證明對(duì)低風(fēng)險(xiǎn)接觸天花病毒的人進(jìn)行常規(guī)疫苗接種。一旦您出現(xiàn)了天花疹,疫苗將不會(huì)保護(hù)您。

蝸牛病

蝸牛病是由蝸牛病毒(molluscum contagiosum virus)引起的病毒感染。該感染通常會(huì)導(dǎo)致一種良性、輕微的皮膚疾病,其特征是大小從針頭大小到鉛筆橡皮大小不等的圓形、堅(jiān)硬、無(wú)痛的隆起。如果隆起被抓破,感染可以擴(kuò)散到周?chē)钠つw。此外,蝸牛病還通過(guò)人與人之間的接觸以及與受感染物體的接觸傳播。盡管兒童中最常見(jiàn),但蝸牛病也可能影響成年人,尤其是免疫系統(tǒng)較弱的人。

對(duì)于健康個(gè)體來(lái)說(shuō),蝸牛病通常會(huì)自行緩解,因此可能不需要治療。您可以采取一些措施來(lái)幫助防止病毒的傳播,例如保持雙手清潔,避免直接接觸隆起部位并拒絕共享個(gè)人物品。如果您的生殖器周?chē)形伵2?,直到隆起得到治療并完全消失之前,?qǐng)不要進(jìn)行性行為。

相關(guān)的蛋白質(zhì)試劑

產(chǎn)品名稱(chēng) 物種 Uniprot ID
Recombinant Variola virus 14 kDa fusion protein(A27L) Variola virus (isolate Human/India/Ind3/1967) (VARV) (Smallpox virus) P33816
Recombinant Variola virus A27L protein(A27L) Variola virus (isolate Human/India/Ind3/1967) (VARV) (Smallpox virus) Q89694
Recombinant Vaccinia virus Protein L1(VACWR088),partial Vaccinia virus (strain Western Reserve) (VACV) P07612
Recombinant Vaccinia virus Protein K3 (VACWR034) Vaccinia virus (strain Western Reserve) (VACV) P18378
Recombinant Vaccinia virus 14 kDa fusion protein(A27L) Vaccinia virus (strain Copenhagen) (VACV) P20535
Recombinant Vaccinia virus Protein E3 (E3L) Vaccinia virus (strain Copenhagen) (VACV) P21081
Recombinant Vaccinia virus Protein B5(PS/HR),partial Vaccinia virus (strain Copenhagen) (VACV) P21115
Recombinant Truncated plaque-size/host range protein(PS/HR) Vaccinia virus (strain LC16m8) (VACV) P24284
Recombinant Vaccinia virus Truncated plaque-size/host range protein(PS/HR) Vaccinia virus (strain LC16m8) (VACV) P24284
Recombinant Vaccinia virus Protein A33(A33R),partial Vaccinia virus (strain Copenhagen) (VACV) P68616
Recombinant Vaccinia virus Plaque-size/host range protein(PS/HR),partial Vaccinia virus (strain Western Reserve) (VACV) Q01227

參考文獻(xiàn):

[1] Buller RML, Palumbo GJ. Poxvirus pathogenesis [J]. Microbiol Rev. 1991, 55:80-122.

[2] Dayna G. Diven and Galveston, Texas. An overview of poxviruses [J]. J AM ACAD DERMATOL J ANUARY. 2001.

[3] Geshelin P and Berns KI. Characterization and localization of the naturally occurring cross-links in vaccinia virus DNA [J]. J Mol Biol. 1974, 88: 785–796.

[4] Baroudy BM, Moss B. Sequence homologies of diverse length tandem repetitions near ends of vaccinia virus genome suggest unequal crossing over [J]. Nucleic Acids Res. 1982, 10: 5673–5679.

[5] Bernard Moss. Poxvirus DNA Replication [J]. Cold Spring Harbor Perspectives in Bioligy. 2013.

[6] P.-P. Pastoret and A. Vanderplasschen. Poxviruses as vaccine vectors [J]. Comparative Immunology, Microbiology& Infectious Diseases. 2003, 26: 343–355.

[7] Fenner's Veterinary Virology. Book ? 5th Edition. 2016.