뉴모바이러스과

뉴모바이러스과
호흡기세포융합바이러스의 투과전자현미경 사진
호흡기세포융합바이러스투과전자현미경 사진
생물 분류ℹ️
역: 바이러스
계: 리보바이러스계
문: 네가르나바이러스문
강: 몬지바이러스강
목: 모노네가바이러스목
과: 뉴모바이러스과
하위 속과 종들[1]

뉴모바이러스과(Pneumoviridae)는 2015년에 파라믹소바이러스과의 아과인 뉴모바이러스아과(Pneumovirinae)를 승격시키며 새로이 명명된 바이러스의 이다.[2] 자연 상태의 숙주로는 인간, 소, 그리고 설치류가 있다.[3] 해당 과에는 메타뉴모바이러스오르토뉴모바이러스의 두 이 포함되며, 총 5개의 종이 존재한다.[4] 이 종들의 특징들 중 하나는 다형성으로 비리온이 구형이거나 필라멘트형 등의 다양한 형태로 존재할 수 있다. 또한 파라믹소바이러스과오르토믹소바이러스과 사이의 크기인 150에서 200nm의 직경을 가진다. 뉴클레오캡시드는 단백질로 이루어져 있고, 유전체는 나선형의 대칭성을 가진다. 뉴클레오캡시드의 직경은 13.5nm이고, 나선 사이의 간격(pitch)는 6.5nm이다.[5] 유전체는 음성 단일가닥 비분절 RNA로 구성되며, 대략 15kb의 크기이고 11개의 단백질을 암호화한다.[3] 특히 유전자에 M2-1과 M2-2 단백질을 암호화하는 M2 유전자가 존재하는데, 이는 다른 바이러스과에서는 찾아볼 수 없는 특징이다. 이 단백질들은 RNA 의존성 RNA 중합효소를 진행시키는 인자로 작용하여 RNA 합성을 촉진시킨다.[6] 또한 해당 과의 바이러스들은 주로 호흡기에 감염되며, 호흡기 분비물을 통해 전염된다.[3]

분류학

뉴모바이러스의 어원은 그리스어로 허파를 뜻하는 pneumo-와 라틴어로 점액질의 독을 의미하는 virus의 융합어다.[7][8]

뉴모바이러스과의 하위 분류군[4][9]
바이러스명 (축약어)
메타뉴모바이러스 조류 메타뉴모바이러스* avian metapneumovirus (AMPV)
사람 메타뉴모바이러스 human metapneumovirus (HMPV)
오르토뉴모바이러스 소 오르토뉴모바이러스 bovine respiratory syncytial virus (BRSV)
사람 오르토뉴모바이러스* human respiratory syncytial virus A2 (HRSV-A2)
human respiratory syncytial virus B1 (HRSV-B1)
쥐 오르토뉴모바이러스 murine pneumonia virus (MPV)

*: 모식종

사람 메타뉴모바이러스

뉴모바이러스중에서 가장 먼저 분류된 종은 사람 메타뉴모바이러스(hMPV)이다. 어린이의 바이러스성 폐렴을 일으키는 가장 큰 원인들 중 하나로, 사람 오르토뉴모바이러스와 함께 꾸준히 유행하고 있다.[10][11]

생체 주기

뉴모바이러스과의 바이러스들은 HN 당단백질을 통해 숙주세포의 HN 당단백질 수용체와 결합하여 부착한다.[3] 이렇게 부착된 바이러스는 융합 단백질(F)를 통해 숙주 세포의 세포막과 자기 자신의 외피를 융합시키며, 곧이어 뉴클레오캡시드를 세포질 내로 방출한다.[3] 이후 RNA 의존성 RNA 중합효소가 해당 바이러스의 유전체의 3' 말단에 부착하여 각 유전자를 전사시켜 mRNA를 만들고, 곧이어 숙주세포의 리보솜을 가지고[12][13] 여러 가지 바이러스 단백질을 번역한다. 충분한 양의 P, N, L, M2 단백질이 합성되면 유전체가 복제되기 시작한다.[13] 이렇게 유전체의 복제 과정이 모두 끝나면 P, L, M 단백질이 이 유전체와 결합하여 하나의 리보뉴클레오캡시드를 만둔다. 유전체의 전사, 복제, 번역 및 바이러스의 조립이 모두 세포질에서 일어난다.[3][4] 비리온 조립이 모두 끝나면 출아를 통해 숙주세포 바깥으로 방출된다.[13]

단백질

N- 뉴클레오캡시드 단백질. 바이러스의 복제와 전사를 위해 꼭 필요한 단백질이다. 바이러스 유전체의 외부를 감싸며 캡시드를 형성한다.[14]

P- 인단백질. 전사에 필요하다.[14] RNA 의존성 RNA 중합효소의 부착과 M2 단백질을 모으는 기능을 한다.[15]

M1- 기질 단백질. 뉴클레오캡시드와 외피의 상호작용을 촉진한다.[16]

M2-1- 기질 단백질. 유전자내 및 유전자간 전사인자로 작용하며, mRNA 전사체의 신장과정에 필요하다.[14] 안정성을 부여하여 신장이 초기에 종결되지 않도록 한다.[17]

M2-2- 기질 단백질. 전사와 복제를 조절하는 과정에 사용된다. 과발현시에 바이러스 복제를 억제하는 현상이 관찰되었다.[18]

F- 융합 단백질. 1유형 당단백질로 바이러스와 숙주세포막 사이의 융합을 촉진한다.[19]

SH- 작은 소수성 단백질. 필수적이지 않으며, 정확한 기능도 알려지지 않았다. 막의 투과성을 바꾸거나 숙주세포의 세포자살을 막는다고 추정된다.[19][20]

G- 2유형 당단백질.[19] 바이러스가 글리코사미노글리칸의 상호작용을 통해 숙주세포에 부착되도록 한다.[21]

L- RNA 의존성 RNA 중합효소.[22] 복제에 필수적이다.[14]7-메틸구아노신 모자를 5'말단에 부착시키며, 다중 A 꼬리를 3'말단에 부착시킨다.[22]

각주

  1. “Virus Taxonomy: 2018 Release” (html). 《International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV)》 (영어). October 2018. 2019년 2월 6일에 확인함. 
  2. Afonso, Claudio L.; Amarasinghe, Gaya K.; Bányai, Krisztián; Bào, Yīmíng; Basler, Christopher F.; Bavari, Sina; Bejerman, Nicolás; Blasdell, Kim R.; Briand, François-Xavier (2016년 8월 1일). “Taxonomy of the order Mononegavirales: update 2016”. 《Archives of Virology》 161 (8): 2351–2360. doi:10.1007/s00705-016-2880-1. ISSN 1432-8798. PMC 4947412. PMID 27216929. 
  3. “ViralZone: Pneumovirus”. 《viralzone.expasy.org》. 2016년 12월 14일에 확인함. 
  4. “ICTV Online (10th) Report”. 
  5. Gutsche, Irina; Desfosses, Ambroise; Effantin, Grégory; Ling, Wai Li; Haupt, Melina; Ruigrok, Rob W. H.; Sachse, Carsten; Schoehn, Guy (2015년 4월 16일). “Near-atomic cryo-EM structure of the helical measles virus nucleocapsid”. 《Science》 (영어) 348 (6235): 704–7. Bibcode:2015Sci...348..704G. doi:10.1126/science.aaa5137. ISSN 0036-8075. PMID 25883315. 
  6. Kuhn, Jens H. (November 2015). “Elevation of the paramyxoviral subfamily Pneumovirinae to family status as family Pneumoviridae in the order Mononegavirales; and renaming of one pneumoviral genus” (PDF). 《ICTV》. ICTV. 2016년 9월 10일에 원본 문서 (PDF)에서 보존된 문서. 2016년 12월 14일에 확인함. 
  7. “Online Etymology Dictionary”. 《www.etymonline.com》. 2016년 12월 14일에 확인함. 
  8. “Online Etymology Dictionary”. 《www.etymonline.com》. 2016년 12월 14일에 확인함. 
  9. Amarasinghe, Gaya K.; Bào, Yīmíng; Basler, Christopher F.; Bavari, Sina; Beer, Martin; Bejerman, Nicolás; Blasdell, Kim R.; Bochnowski, Alisa; Briese, Thomas (2017년 4월 7일). “Taxonomy of the order Mononegavirales: update 2017”. 《Archives of Virology》 162 (8): 2493–2504. doi:10.1007/s00705-017-3311-7. ISSN 1432-8798. PMC 5831667. PMID 28389807. 
  10. “Pneumovirus”. 《The Free Dictionary》. 
  11. “Learn About Human Metapneumovirus (hMPV)”. 《American Lung Association》. 2016년 5월 13일에 확인함. 
  12. Easton, Andrew J.; Domachowske, Joseph B.; Rosenberg, Helene F. (2017년 5월 1일). “Animal Pneumoviruses: Molecular Genetics and Pathogenesis”. 《Clinical Microbiology Reviews》 17 (2): 390–412. doi:10.1128/CMR.17.2.390-412.2004. ISSN 0893-8512. PMC 387412. PMID 15084507. 
  13. Panda, Swagatika; Mohakud, Nirmal Kumar; Pena, Lindomar; Kumar, Subrat (2014). “Human metapneumovirus: review of an important respiratory pathogen”. 《International Journal of Infectious Diseases》 25: 45–52. doi:10.1016/j.ijid.2014.03.1394. PMID 24841931. 
  14. Stokes, H. L.; Easton, A. J.; Marriott, A. C. (2003년 1월 1일). “Chimeric pneumovirus nucleocapsid (N) proteins allow identification of amino acids essential for the function of the respiratory syncytial virus N protein”. 《Journal of General Virology》 84 (10): 2679–2683. doi:10.1099/vir.0.19370-0. PMID 13679601. 
  15. Renner, Max; Bertinelli, Mattia; Leyrat, Cédric; Paesen, Guido C.; Oliveira, Laura Freitas Saraiva de; Huiskonen, Juha T.; Grimes, Jonathan M. (2016년 2월 15일). “Nucleocapsid assembly in pneumoviruses is regulated by conformational switching of the N protein”. 《eLife》 (영어) 5: e12627. doi:10.7554/eLife.12627. ISSN 2050-084X. PMC 4798948. PMID 26880565. 
  16. Thomas., Leitner (2002년 1월 1일). 《The Molecular Epidemiology of Human Viruses》. Springer US. 330쪽. OCLC 852790083. 
  17. Leyrat, Cedric; Renner, Max; Harlos, Karl; Huiskonen, Juha T.; Grimes, Jonathan M. (2014년 5월 19일). “Drastic changes in conformational dynamics of the antiterminator M2-1 regulate transcription efficiency in Pneumovirinae”. 《eLife》 (영어) 3: e02674. doi:10.7554/eLife.02674. ISSN 2050-084X. PMC 4051120. PMID 24842877. 
  18. Cheng, Xing; Park, HyunJung; Zhou, Helen; Jin, Hong (2005년 11월 15일). “Overexpression of the M2-2 Protein of Respiratory Syncytial Virus Inhibits Viral Replication”. 《Journal of Virology》 (영어) 79 (22): 13943–13952. doi:10.1128/JVI.79.22.13943-13952.2005. ISSN 0022-538X. PMC 1280200. PMID 16254330. 
  19. Melero, José A.; Mas, Vicente (2015년 11월 2일). “The Pneumovirinae fusion (F) protein: A common target for vaccines and antivirals”. 《Virus Research》. Special Issue: Cell response to viral infection 209: 128–135. doi:10.1016/j.virusres.2015.02.024. PMID 25738581. 
  20. Graaf, Miranda de; Herfst, Sander; Aarbiou, Jamil; Burgers, Peter C.; Zaaraoui-Boutahar, Fatiha; Bijl, Maarten; IJcken, Wilfred van; Schrauwen, Eefje J. A.; Osterhaus, Albert D. M. E. (2013년 3월 6일). “Small Hydrophobic Protein of Human Metapneumovirus Does Not Affect Virus Replication and Host Gene Expression In Vitro”. 《PLOS One》 8 (3): e58572. Bibcode:2013PLoSO...858572D. doi:10.1371/journal.pone.0058572. ISSN 1932-6203. PMC 3590193. PMID 23484037. 
  21. Thammawat, Sutthiwan; Sadlon, Tania A.; Hallsworth, Peter G.; Gordon, David L. (2008년 12월 1일). “Role of Cellular Glycosaminoglycans and Charged Regions of Viral G Protein in Human Metapneumovirus Infection”. 《Journal of Virology》 (영어) 82 (23): 11767–11774. doi:10.1128/JVI.01208-08. ISSN 0022-538X. PMC 2583676. PMID 18786997. 
  22. Paesen, Guido C.; Collet, Axelle; Sallamand, Corinne; Debart, Françoise; Vasseur, Jean-Jacques; Canard, Bruno; Decroly, Etienne; Grimes, Jonathan M. (2015년 11월 9일). “X-ray structure and activities of an essential Mononegavirales L-protein domain”. 《Nature Communications》 (영어) 6: 8749. Bibcode:2015NatCo...6.8749P. doi:10.1038/ncomms9749. ISSN 2041-1723. PMC 4659945. PMID 26549102. 

Strategi Solo vs Squad di Free Fire: Cara Menang Mudah!