9.9 C: replikativ cykel av influensa A

inlärningsmål

kontrastera rollerna för hemagglutinin och neuraminidas under de viktigaste stadierna av replikativ cykel av influensa A-virus

influensa A följer den typiska livscykeln för de flesta influensavirus. Infektionen och replikationen är en process i flera steg:

bindning till och in i cellen
leverera genomet till en plats där det kan producera nya kopior av virala proteiner och RNA
montering av dessa komponenter i nya virala partiklar
som lämnar värdcellen

influensavirus binder genom hemagglutinin på sialinsyrasocker på ytorna av cellerna epitelceller, vanligtvis i näsa, hals och lungor hos däggdjur och fåglarnas tarmar (steg 1 i infektionsfigur ). Efter att hemagglutininet klyvs av ett proteas importerar cellen viruset genom endocytos.

figur: Influensareplikationscykel: värdinvasion och replikationscykel av ett influensavirus. Steg 1: bindande steg 2: inträde steg 3: komplex bildning och transkription steg 4: översättning Steg 5: sekretion steg 6: Montering Steg 7: släpp

de intracellulära detaljerna utarbetas fortfarande. Det är känt att virioner konvergerar till mikrotubuli-organisationscentret, interagerar med sura endosomer och slutligen går in i målendosomerna för genomfrisättning. En gång inuti cellen orsakar de sura förhållandena I endosomen två händelser att hända:

hemagglutininproteinet smälter samman det virala höljet med vakuolmembranet.
m2-jonkanalen tillåter protoner att röra sig genom virushöljet och surgöra kärnan i viruset, vilket får kärnan att dissemble och frigöra viralt RNA och kärnproteiner.

de virala RNA-molekylerna (vRNA), tillbehörsproteiner och RNA-beroende RNA-polymeras frigörs sedan i cytoplasman (steg 2 i figur). Dessa kärnproteiner och vRNA bildar ett komplex som transporteras in i cellkärnan, där det RNA-beroende RNA-polymeraset börjar transkribera komplementär positiv känsla vRNA (steg 3a och b i figur).

vRNA går antingen in i cytoplasman och översätts (steg 4) eller förblir i kärnan. Nyligen syntetiserade virala proteiner utsöndras antingen genom Golgi-apparaten på cellytan (i fallet med neuraminidas och hemagglutinin, steg 5b) eller transporteras tillbaka in i kärnan för att binda vRNA och bilda nya virala genompartiklar (steg 5a).

andra virala proteiner har flera åtgärder i värdcellen—inklusive nedbrytande cellulärt mRNA och användning av de frisatta nukleotiderna för vrna-syntes, och hämmar också translation av värdcell-mRNA.

Vrnas med negativ känsla som bildar genomerna för framtida virus, RNA-beroende RNA-polymeras och andra virala proteiner samlas i en virion. Hemagglutinin-och neuraminidasmolekyler samlas i en utbuktning i cellmembranet. VRNA och virala kärnproteiner lämnar kärnan och går in i detta membranutsprång (steg 6). Det mogna viruset knoppar av från cellen i en sfär av värdfosfolipidmembranet och förvärvar hemagglutinin och neuraminidas med denna membranbeläggning (Steg 7). Som tidigare klibbar virusen till cellen genom hemagglutinin; de mogna virusen lossnar när deras neuraminidas har klyvt sialinsyrarester från värdcellen. Läkemedel som hämmar neuraminidas, såsom oseltamivir, förhindrar därför frisättning av nya infektiösa virus och stoppar virusreplikation. Efter frisläppandet av nya influensavirus dör värdcellen.

viktiga punkter

en komponent i virusskiktet, hemagglutinin, binder till ytan av målceller. Efter bindning smälter viruset och importeras genom endocytos.
när vRNA släpps ut i cytoplasman transporteras det in i kärnan där det transkriberas. De resulterande vrna transporteras sedan in i cytoplasman och nya virala partiklar tillverkas.
endosomens sura miljö bryter ner vironbeläggningen och frigör vRNA. Den sura miljön främjar också frisättningen av vRNA till proteiner som är bundna till den.
när nya virala partiklar har gjorts i värdcellen och knoppas av dör värdcellen.

nyckeltermer

neuraminidas: ett antigenenzym, som finns på virusytorna, som katalyserar hydrolysen av terminala acylneuraminiska rester från oligosackarider, glykoproteiner och glykolipider.
hemagglutinin: ett antigent glykoprotein som orsakar agglutination av röda blodkroppar.
sialic: av eller som hänför sig till sialinsyra eller dess derivat.

licenser och attribut

CC licensierat innehåll, delat tidigare

Curation och Revision. Tillhandahålls av: Boundless.com. licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike

CC licensierat innehåll, specifik ATTRIBUTION

Animal virology. Tillhandahålls av: Wikipedia. Beläget på: en.Wikipedia.org/wiki/Animal_virology. licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
RNA-virus. Tillhandahålls av: Wikipedia. Beläget på: en.Wikipedia.org/wiki/RNA_virus%23Single-stranded_RNA_viruses_and_RNA_Sense. licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
RNA-beroende RNA-polymeras. Tillhandahålls av: Wikipedia. Beläget på: en.Wikipedia.org/wiki/RNA-dependent_RNA_polymerase. licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
Djurvirologi. Tillhandahålls av: Wikipedia. Beläget på: en.Wikipedia.org/wiki/Animal_virology. licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
Sars-virus. Tillhandahålls av: Wikipedia. Beläget på: en.Wikipedia.org/wiki/Sars_virus. licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
RNA-virus. Tillhandahålls av: Wikipedia. Beläget på: en.Wikipedia.org / wiki / RNA_virus%23Single-stranded_RNA_viruses_and_RNA_Sense. Licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
Djurvirologi. Tillhandahålls av: Wikipedia. Beläget på: en.Wikipedia.org/wiki/Animal_virology. licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
RNA-beroende RNA-polymeras. Tillhandahålls av: Wikipedia. Beläget på: en.Wikipedia.org/wiki/RNA-dep…RNA-polymerase. licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
SARS. Tillhandahålls av: Wikipedia. Beläget på: en.Wikipedia.org/wiki/SARS. licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
rabiat hund. Tillhandahålls av: Wikimedia. Beläget på: commons.wikimedia.org/wiki/File:Rabid_dog.jpg. licens: Public Domain: Ingen känd upphovsrätt
Hemagglutinin (influensa). Tillhandahålls av: Wikipedia. Beläget på: en.Wikipedia.org/wiki/Hemagglutinin_ (influensa). licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
Hemagglutinin (influensa). Tillhandahålls av: Wikipedia. Beläget på: en.Wikipedia.org/wiki/Hemagglutinin_ (influensa). licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
endosom. Tillhandahålls av: Wiktionary. Beläget på: en.wiktionary.org/wiki/endosome. licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
glykoprotein. Tillhandahålls av: Wiktionary. Beläget på: en.wiktionary.org/wiki/glycoprotein. licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
sialic. Tillhandahålls av: Wiktionary. Beläget på: en.wiktionary.org/wiki/sialic. licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
rabiat hund. Tillhandahålls av: Wikimedia. Beläget på: commons.wikimedia.org/wiki/File:Rabid_dog.jpg. licens: Public Domain: Ingen känd upphovsrätt
influensa und legende färg c. tillhandahålls av: Wikimedia. Beläget på: commons.wikimedia.org/wiki/File:Flu_und_legende_color_c.jpg. licens: Public Domain: Ingen känd upphovsrätt
influensa. Tillhandahålls av: Wikipedia. Beläget på: en.Wikipedia.org/wiki/Influenza%23Replication. licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
hemagglutinin. Tillhandahålls av: Wiktionary. Beläget på: en.wiktionary.org/wiki/hemagglutinin. licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
sialic. Tillhandahålls av: Wiktionary. Beläget på: en.wiktionary.org/wiki/sialic. licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
neuraminidas. Tillhandahålls av: Wiktionary. Beläget på: en.wiktionary.org/wiki/neuraminidase. licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike
rabiat hund. Tillhandahålls av: Wikimedia. Beläget på: commons.wikimedia.org/wiki/File:Rabid_dog.jpg. licens: Public Domain: Ingen känd upphovsrätt
influensa und legende färg c. tillhandahålls av: Wikimedia. Beläget på: commons.wikimedia.org/wiki/File:Flu_und_legende_color_c.jpg. licens: Public Domain: Ingen känd upphovsrätt
virusreplikation stor. Tillhandahålls av: Wikimedia. Beläget på: commons.wikimedia.org/wiki/File:Virus_Replication_large.svg. licens: CC BY-SA: Attribution-ShareAlike