Equine foamy virus

Equine foamy virus
Klassificering av virus
(orankad):	Virus
Rike :	Riboviria
Rike:	Pararnavirae
Provins:	Artverviricota
Klass:	Revtraviricetes
Beställa:	Ortervirales
Familj:	Retroviridae
Släkte:	Equispumavirus
Arter:	Equine foamy virus

Equine foamy virus (EFV) , även kallat foamy virus (FV), är virus i släktet Equispumavirus . Den delar likheter, med avseende på replikering, med lentivirus . EFV, tillsammans med andra FVs, är från familjen Retroviridae och underfamiljen Spumaretrovirinae . Spumarivuses, såsom EFV, är komplicerade retrovirus som har karakteriserats i många djur inklusive icke-mänskliga primater, nötkreatur, katter. Dessutom har dessa virus identifierats hos djur som oftast bär lentivirus.

Namnet skumvirus kan tillskrivas cellernas skummande utseende vid snabb lysering och syncytiumbildning, vakuolisering och celldöd, vilket också är känt som en cytopatisk effekt (CPE).

EFV har visat sig uppvisa en liknande kapsidstruktur tillsammans med liknande funktionalitet som andra skumvirus, men skiljer sig ändå i vissa avseenden.

Viral klassificering

Equine foamy virus är ett enkelsträngat RNA-RT-virus. Det är klassificerat i släktet Equispumavirus , underfamiljen Spumaretrovirinae och familjen Retroviridae . Skumliga virus är de enda virusen från Retroviridae som finns i underfamiljen Spumaretrovirinae . Resten av virusen från familjen Retroviridae klassificeras under underfamiljen Orthoretrovirinae , som inkluderar alpharetrovirus , betaretrovirus , gammaretrovirus , deltaretrovirus , epsilonretrovirus och lentivirus . Separationen av skumvirus under en annan underfamilj bestämdes 2002 av International Committee on Taxonomy of Viruses ( ICTV) baserat på en skillnad i replikationsvägar, vilket gör att skumvirus från andra Retroviridae har en tydlig distinkt kvalitet.

EFV har egenskaper hos virus från andra släkten i Spumaretrovirinae . EFV liknar virus från paraetrovirussläktet på grund av deras bildningar av ett pol -mRNA och deras infektivitet av viralt DNA. Även om det inte är helt undersökt, har EFV visat sig dela flera distinkta egenskaper med lentivirus inklusive överföring, naturliga värdar och replikering

Identifiering

Skumliknande virus upptäcktes och beskrevs först 1954 i njurkulturer av simianer och isolerades först 1955. Därefter isolerades en mängd olika skumvirus från flera arter inklusive katter, kor, apor, människor. Med upptäckten och isoleringen av skumbildande virus i andra naturliga värdar som nötkreatur, kattdjur och ap, undersöktes hypotesen att ett skumliknande hästvirus kan existera i slutet av 1900-talet till början av 2000-talet

Blodprover från naturligt infekterade hästar togs för att fastställa förekomsten av ett hästskumvirus. Eftersom skummande virus har kopplats till livslånga men inte patogena sjukdomar, är närvaron av antikroppar utan närvaro av en sjukdom eller sjukdom en nyckelindikator på en skumvirusinfektion. Eftersom antikroppar mot skummande virus inte ofta hittas hos djur som är tre till fem månader gamla på grund av passiv immunitet, togs blodproverna endast från könsmogna hästar och hästar som hade överskridit intervallet för passiv immunitet och som befann sig i nära bostadsutrymmen med hästar som hade viruset

Genom

Genom nukleotidsekvensanalyser och molekylär kloning jämfördes EFV med andra skummande virus angående organisationen av deras genom tillsammans med ultrastrukturen . Medan den övergripande organisationen av EFV liknar andra skumvirus, visade det sig att den delar mindre likheter med skumbildande virus från primater. EFV liknar mest sekventiellt bovint foamy virus (BFV), men det delar fortfarande bara 40 % av sin sekvens med det

Storlek

Equine foamy virus, liksom andra foamy virus, har rapporterats ha ett ganska stort genom . Skumliga virusgenom kan variera allt från 12 till 30 kb i längd. Genomlängden för EFV specifikt har inte registrerats

Gener och proteiner

Inom detta genom finns klassiska strukturella gener som är gemensamma för FVs, såsom gag , env och pol . Sekvensanalys har också lett till upptäckten att även om EFV delar de flesta av samma egenskaper som andra skumvirus, skiljer den sig något med avseende på de icke-kodande regionerna , gag - genen, pol -genen, env -genen och den regulatoriska regionen

Förutom de kodade retrovirala generna pol , gag och env , kodar genomet för EFV också för ytterligare två gener: tas och bet . Båda de två ytterligare generna, även om bet har undersökts, spelar en stark roll i replikationen. En av EFV:s två promotorer transaktiveras av proteinet som gjorts av tas , därför krävs tas för att replikering av hela genomet ska ske

Hjälpproteinet Tas är lokaliserat nedströms om env -genen och kodas av ORF1 . Tas, som är en specifik egenskap hos skummande virus, binder direkt och specifikt till viralt DNA på både LTR (lång terminal upprepning) och IP (intern promotor). Proteiner som Gag, Env, Pol, Tas och Bet är ett resultat av syntesen av mRNA vid 5′ LTR, medan IP resulterar i uttryck av andra hjälpproteiner. De två tidigare nämnda promotorerna visade sig förlita sig direkt på närvaron av Tas

Placeringen av Gag bestämdes också vara annorlunda än platsen i andra skummande virus. I EFV befanns Gag vara lokaliserat i kärnan och cytoplasman och Env befanns ligga i Golgi-komplexet istället för det endoplasmatiska retikulumet (ER). Dessutom, medan korta intracytoplasmatiska Env-svansar hittades i andra skummande virus, var svansen helt frånvarande i EFV

Strukturera

Utseendet på EFV liknar andra skumvirus i den meningen att de är ungefär 100 nm i diameter, spetsade med glykoproteiner och är omslutna partiklar med en klar kärna.

Genom replikationscykel

Retrovirus och användningen av omvänt transkriptas

De infektiösa partiklarna av EFV har DNA inte RNA på grund av att omvänd transkription inträffar senare i replikationscykeln. Eftersom EFV är ett retrovirus , används enzymet omvänt transkriptas för att bilda en dsDNA-mellanprodukt från det positiva och linjära ssRNA:t. Det resulterande DNA:t sträcker sig över hela genomet och är organiserat på ett linjärt sätt.

Gryende

EFV är unikt från andra skummande virus eftersom området för viral knoppning inte uppstår från ER, utan snarare knoppar enbart från plasmamembranet . Detta beror på det faktum att glykoproteinhöljet på EFV saknar ett dilysinåtervinningsmotiv som är vanligt förekommande i C- änden av andra skumvirus, speciellt primatskumvirus.

Initiativtagare

EFV har två initieringsställen för syntesen av (+)DNA: 3'-LTR-polypurinkanalen (PPT) och vid 3'-änden av PPT-stället beläget inom pol . Gapped linjär DNA-duplex-mellanprodukter är resultatet av denna dubbla initiering av EFV. Även om replikering liknar lentivirus med avseende på de tidigare nämnda promotorregionerna, liknar den också hepadnaviridae -cykeln. EFV-transaktivatorproteinet, Tas, binder till en av promotorregionerna för att främja uttrycket av specifika gener. Till skillnad från alla andra FVs är Tas-proteinet inte lokaliserat specifikt till kärnan. Istället hittades transaktivatorgenen för EFV både i kärnan och i cytoplasman , vilket är en egenskap unik för lentivirus.

Det har också visat sig att vid ihållande infektion med EFV blir det virala genomreplikationssystemet defekt.

Patogenes och överföring

Liksom andra skummande virus är infektion med hästskumsvirus livslång, men de naturliga värdarna uppvisar inga patologiska egenskaper och är ganska asymtomatiska. In vitro EFV har visat sig bilda stora vakuoler i cellerna, medan sådana vakuoler är frånvarande in vivo .

Aktuell forskning kan tyda på att skumvirus från hästar fungerar som en kofaktor vid sammandragningen av lentivirusinfektion hos häst. Den exakta kopplingen mellan de två har ännu inte undersökts tillräckligt för att kunna konstatera orsakssamband.

Även om mekanismen för överföring inte är väl förstådd och undersökt, verkar utbyte av kroppsvätskor med ett infekterat djur vara det mest troliga sättet att överföra. Genom studier utförda med simian foamy virus kan det förutsägas att EFV kan spridas genom saliv och bett, men det finns inga bevis som tyder på att något skummande virus kan överföras sexuellt. Även om det är sällsynt kan EFV infektera människor under en zoonotisk händelse. Även om inga fall hittills har rapporterats, är det bara de som har extremt nära kontrakt med en ihållande infekterad häst som riskerar att drabbas av viruset.

Tropism

EFV har en bredcellig tropism som gör att den kan infektera en mängd olika arter inklusive, men inte begränsat till, hamstrar, kaniner och aber.

Omfattningen av infektionen kan variera kraftigt beroende på vilken typ av cell som är infekterad. Medan de flesta infekterade celler uppvisar det skumlika utseendet som är unikt för skummande virus, har det visat sig att vissa fibroblastcellinjer är mer känsliga för de cytopatiska effekterna (CPE).

Vissa cellinjer är mer benägna att drabbas av kronisk infektion än andra, medan vissa cellinjer har visat sig vara opåverkade av skumvirus i allmänhet. Transformerade linjer som de som härrör från myeloida, erytroida och lymfoida celler har varit kända för att vara extremt känsliga för CPE av EFV medan monocyter är ökända för att inte svara på CPE i andra skummande virus, och därför förutsägs det att celler infekterade med EFV kommer att svara på liknande sätt.

Framtida implikationer

Eftersom EFV är icke-patogent, har en bred cellulär tropism och knoppar från plasmamembranet, kan det vara en bättre vektor för genterapi än andra skummande virus. Den spirande karaktäristiken för EFV från plasmamembranet skulle resultera i högre virala titrar tillsammans med ett intakt cellulärt membran. Dessutom, eftersom EFV har två promotorer, skulle insättningsmutagenes vara säker och mer exakt än andra retrovirus med endast en promotor.