ベータコロナウイルス
| ベータコロナウイルス | |
|---|---|
| マウスコロナウイルス(MHV)ビリオンの電子顕微鏡写真、模式構造、ゲノム | |
| ウイルスの分類 | |
| (ランク付けなし) | ウイルス |
| 領域: | リボウイルス科 |
| 界 | オルソウイルス科 |
| 門 | ピスウイルス門 |
| 綱: | ピソニウイルス科 |
| 目: | ニドウイルス科 |
| 科: | コロナウイルス科 |
| 亜科: | オルソコロナウイルス科 |
| 属: | ベータコロナウイルス |
| 亜属と種 | |
ベータコロナウイルス(β-CoVまたはBeta-CoV)は、コロナウイルスの4つの属(アルファ、ベータ、ガンマ、デルタ)。メンバーウイルスは、エンベロープを持つプラス鎖RNAウイルスで、ヒトを含む哺乳類に感染します。ベータコロナウイルスの自然宿主はコウモリとげっ歯類です。げっ歯類はエンベコウイルス亜属の宿主であり、他の亜属の宿主です。 [ 1 ]
コロナウイルス属はそれぞれ異なるウイルス系統から構成されており、ベータコロナウイルス属にはA、B、C、Dの4つの系統が含まれます。古い文献では、この属は「グループ2コロナウイルス」とも呼ばれています。この属は、ニドウイルス目コロナウイルス科オルソコロナウイルス亜科に属します。
ヒトに関して臨床的に最も重要なベータコロナウイルスは、系統AのOC43とHKU1 (風邪の原因となる)、系統BのSARS-CoV-1とSARS-CoV-2 (それぞれSARSとCOVID-19の原因) [ 2 ]、系統CのMERS-CoV ( MERSの原因)である。MERS-CoVは、系統Cに属するベータコロナウイルスの中で、ヒトに感染することが知られている最初のものである。[ 3 ] [ 4 ]
語源
「ベータコロナウイルス」という名称は、古代ギリシャ語のβῆτα(bē̂ta 、「ギリシャ語アルファベットの2番目の文字」)とκορώνη(korṓnē、「花輪、冠」)に由来し、電子顕微鏡で観察すると太陽コロナに似た表面突起が見られることから由来しています。この形態は、ウイルスのスパイク(S)ペプロマーによって形成されます。ペプロマーはウイルス表面に分布し、宿主への親和性を決定するタンパク質です。ニドウイルス目(Nidovirales )は、ラテン語で「巣」を意味するnidusにちなんで名付けられました。これは、この目が感染時に3'末端にネストされたサブゲノムmRNAのセットを生成することに由来しています。[ 5 ]
構造

スパイクタンパク質のいくつかの構造が解明されています。アルファコロナウイルスとベータコロナウイルスのスパイクタンパク質の受容体結合ドメインは、InterPro : IPR018548としてカタログ化されています。[ 6 ]スパイクタンパク質はタイプ1融合マシンであり、三量体(PDB : 3jcl , 6acg )に組み立てられます。そのコア構造はパラミクソウイルスF(融合)タンパク質のものと類似しています。[ 7 ]受容体の使用はあまり保存されていません。例えば、サルベコウイルスの中では、SARSを含む亜系統のみがACE2受容体 を共有しています
エンベコウイルス亜属のウイルスは、ヘマグルチニンエステラーゼ(HE)(P15776 )と呼ばれる、より短い(8 nm)スパイク状のタンパク質を付加している点で、同属の他のウイルスと異なります。これはC型インフルエンザウイルスから獲得されたと考えられています。[ 5 ] [ 8 ]
ゲノム
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コロナウイルスのゲノムサイズは26~32キロベースと非常に大きい。β-CoVゲノムの全体構造は他のコロナウイルスと類似しており、ORF1abレプリカーゼポリタンパク質(rep、pp1ab )が他の要素の前に配置されている。このポリタンパク質は16個の非構造タンパク質に切断される(SARS rep、P0C6X7のUniProtアノテーションを参照)。
2013年5月現在、GenBankではα-(グループ1)、β-(グループ2)、γ-(グループ3)、δ-(グループ4)CoVの完全ゲノム46個が公開されている。[ 9 ]
組換え
遺伝子組換えは、2つ以上のウイルスゲノムが同じ宿主細胞内に存在する場合に発生する可能性があります。ヒトコブラクダのベータコロナウイルスHKU23は、アフリカのラクダの個体群において遺伝的多様性を示しています。[ 10 ] この多様性に寄与しているのは、過去にエンベコウイルス亜属の近縁のベータコロナウイルス間で起こったいくつかの組換えイベントです。[ 10 ] また、ベータコロナウイルスであるヒトSARS-CoVは、いくつかの異なる動物群に宿主されていた祖先コロナウイルス間の複雑な組換えの歴史を持っているようです。[ 11 ] [ 12 ]
病因

アルファコロナウイルスとベータコロナウイルスは主にコウモリに感染しますが、ヒト、ラクダ、げっ歯類などの他の種にも感染します。[ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]ヒトに流行を引き起こしたベータコロナウイルスは、一般的に発熱と呼吸器症状を引き起こします。具体的には、以下の症状が挙げられます。
- SARSを引き起こすSARS-CoV。
- MERSを引き起こすMERS-CoV。
- SARS-CoV-2、新型コロナウイルス感染症(COVID-19)の原因。
分類

ベータコロナウイルス属(グループ2コロナウイルス)には、伝統的に4つの亜属または系統(A、B、C、D)が認められています。[ 5 ] 4つの系統はギリシャ文字または数字を使用して命名されてきました。[ 9 ] 5番目の亜属であるヒベコウイルスは、最近追加されました。[ 16 ]メンバー亜属と種は次のとおりです。[ 17 ] [ 18 ]
- エンベコウイルス亜属(系統A)
- ベータコロナウイルス・グラベディニス、ヒトコロナウイルスOC43、ウシコロナウイルス
- ベータコロナウイルス香港、ヒトコロナウイルスHKU1
- ベータコロナウイルス ムリス、ネズミ肝炎ウイルス
- ベータコロナウイルスミオダエ、ミオデス・ルフォカヌスハタネズミコロナウイルス2/JL2014
- ベータコロナウイルス ラッティ、ベータコロナウイルス HKU24
- ヒベコウイルス亜属
- ベータコロナウイルス・ヒッポシデリ、コウモリHp-ベータコロナウイルス/浙江2013
- メルベコウイルス亜属(系統C)
- ベータコロナウイルス・ラクダ、中東呼吸器症候群関連コロナウイルス(MERS-CoV)
- ベータコロナウイルスエリナセイ、ヘッジホッグコロナウイルス1
- ベータコロナウイルス ピピストレリ、アブラコウモリ コロナウイルス HKU5
- ベータコロナウイルス・ティロニクテリディス、ティロニクテリスコウモリコロナウイルスHKU4
- ノベコウイルス亜属(系統D)
- ベータコロナウイルスコロリウム、ルセットコウモリコロナウイルス GCCDC1
- ベータコロナウイルス・エイドリ、エイドロン・ヘルヴムコウモリコロナウイルスCMR704-P12
- ベータコロナウイルス・ルーセッティ、ルーセットコウモリコロナウイルスHKU9
- サルベコウイルス亜属(系統B)
- ベータコロナウイルス・パンデミックム(SARS関連コロナウイルス)
参照
参考文献
- ^ Wartecki, Adrian; Rzymski, Piotr (2020年6月). 「コロナウイルスと水生環境および廃水との関連について」 . Water . 12 (6): 1598. doi : 10.3390/w12061598
- ^ 「SARS様ベータコロナウイルスの系統発生」nextstrain . 2020年1月18日閲覧。
- ^ ProMED. MERS-CoV–東地中海 (06) ( http://www.promedmail.org/ )
- ^ Memish, ZA; Zumla, AI; Al-Hakeem, RF; Al-Rabeeah, AA; Stephens, GM (2013). 「中東呼吸器症候群コロナウイルス感染症の家族内クラスター」 . New England Journal of Medicine . 368 (26): 2487–94 . doi : 10.1056/NEJMoa1303729 . PMID 23718156 .
- ^ a b cウー、パトリック CY;黄、宜。ラウ、スザンナ KP;ユエン、クォクヨン (2010-08-24) 「コロナウイルスのゲノミクスとバイオインフォマティクス分析」。ウイルス。2 (8): 1804 – 20.土井: 10.3390/v2081803。PMC 3185738。PMID 21994708。
- ^黄、C; Qi、J;ルー、G;王Q;ユアン、Y;呉、Y;張、Y;ヤン、J; GF、ガオ(2016年11月1日)。「コウモリ由来コロナウイルスHKU9スパイクタンパク質の推定上の受容体結合ドメイン:ベータコロナウイルス受容体結合モチーフの進化」。生化学。55 (43): 5977–88 .土井: 10.1021/acs.biochem.6b00790。PMC 7075523。PMID 27696819。
- ^ Walls, Alexandra C.; Tortorici, M. Alejandra; Bosch, Berend-Jan; Frenz, Brandon; Rottier, Peter JM; DiMaio, Frank; Rey, Félix A.; Veesler, David (2016年2月8日). 「コロナウイルススパイク糖タンパク質三量体のクライオ電子顕微鏡構造」 . Nature . 531 (7592): 114– 117. Bibcode : 2016Natur.531..114W . doi : 10.1038/ nature16988 . PMC 5018210. PMID 26855426 .
- ^バッカーズ、マーク JG;ラング、イーフェイ。フェイツマ、ルーリス・J.フルスウィット、ルーベン JG;プート、ステファニー AH デ;ブリート、アルノ LW バン。マージン、イリーナ。グルート・マイネス、ヨランダDFデ;クッペフェルト、フランク・J・M・バン。ランゲライス、マルティン A.ホイジンガ、エリック G. (2017-03-08)。「ベータコロナウイルスのヒトへの適応には、ヘマグルチニン-エステラーゼレクチン活性の進行性喪失が関与していた」。細胞宿主と微生物。21 (3): 356–366。土井: 10.1016/j.chom.2017.02.008。ISSN 1931-3128。PMC 7104930。PMID 28279346。
- ^ a bコットン, マシュー; ラム, トミー T.; ワトソン, サイモン J.; パルサー, アン L.; ペトロヴァ, ヴェリスラヴァ; グラント, ポール; パイバス, オリバー G.; ランバウト, アンドリュー; グアン, イー; ピレイ, ディーナン; ケラム, ポール;ナストゥーリ, エレニ(2013-05-19). 「新規ヒトベータコロナウイルスのフルゲノムディープシーケンシングと系統解析」 .新興感染症. 19 (5): 736–42B. doi : 10.3201/eid1905.130057 . PMC 3647518. PMID 23693015 .
- ^ a b So, RTY; et al. (2019). 「アフリカのラクダにおけるヒトコブラクダコロナウイルスHKU23の多様性は、亜属エンベコウイルスの近縁ベータコロナウイルス間での多重組換えイベントを明らかにした」 . J Virol . 93 (23). doi : 10.1128/JVI.01236-19 . PMC 6854494. PMID 31534035 .
- ^ Stanhope, MJ; Brown, JR; Amrine-Madsen, H (2004). 「ヌクレオチド配列の進化解析によるSARS-CoVの組換え履歴の証拠」 . Infect Genet Evol . 4 (1): 15–9 . doi : 10.1016/j.meegid.2003.10.001 . PMC 7128439. PMID 15019585 .
- ^ Zhang, XW; Yap, YL; Danchin, A (2005). 「SARS関連コロナウイルスの組換え起源仮説の検証」 Arch Virol . 150 (1): 1– 20. doi : 10.1007 / s00705-004-0413-9 . PMC 7087341. PMID 15480857 .
- ^ Woo, PC; Wang, M.; Lau, SK; Xu, H.; Poon, RW; Guo, R.; Wong, BH; Gao, K.; Tsoi, HW; Huang, Y.; Li, KS; Lam, CS; Chan, KH; Zheng, BJ; Yuen, KY (2007). 「3つの新規グループ2cおよびグループ2dコロナウイルスの12ゲノムの比較解析により、グループおよびサブグループに固有の特徴が明らかになった」 . Journal of Virology . 81 (4): 1574–85 . doi : 10.1128/JVI.02182-06 . PMC 1797546. PMID 17121802 .
- ^ラウ、サウスカロライナ州;うーん、PC。そう、CC。ファン、RY;黄、Y.ワン、M。グオ、R.ラム、CS;アラスカ州ツァン;ライ、KK;チャン、KH;チェ、XY;鄭、BJ;ケンタッキー州ユエン(2012)。「家兎からの新規ベータコロナウイルスサブグループAコロナウイルス、ウサギコロナウイルスHKU14の分離と特性評価」。ウイルス学ジャーナル。86 (10): 5481–96 .土井: 10.1128/JVI.06927-11。PMC 3347282。PMID 22398294。
- ^張、魏;鄭暁荘。アグワンダ、バーナード。オメー、シーラ。趙、櫂。リコティ、ジャクリーン。王寧。チェン、ジン。李、北。ヤン・シンロウ。マニ、シャイレンドラ。ンゲイワ、キサジュマ。朱、燕。胡、ベン。オニュク、サムソン・オモンディ。ヤン、ビン。アンダーソン、ダニエル E.ワン、リンファ。周、彭。シー・ジェンリー(2019年10月24日)「ケニアのラクダにおけるMERS-CoVおよびHKU8関連CoV同時感染の血清学的証拠」。新たな微生物と感染症。8 (1): 1528– 1534. doi : 10.1080/22221751.2019.1679610 . PMC 6818114 . PMID 31645223 .
- ^ Wong, Antonio CP; Li, Xin; Lau, Susanna KP; Woo, Patrick CY (2019). 「コウモリコロナウイルスの世界的疫学」 .ウイルス. 11 ( 2): 174. doi : 10.3390/v11020174 . PMC 6409556. PMID 30791586 .
- ^ 「ウイルス分類:2024年版」国際ウイルス分類委員会。 2025年4月9日閲覧。
- ^ 「種リスト:コロナウイルス科」。国際ウイルス分類委員会。 2025年4月9日閲覧。