A Hepadnaviridae a vírusok egyik rendszertani családja. Az ide tartozó fajok különféle gerinceseket (halakat, békákat, madarakat, emlősöket, beleértve az embert is) fertőznek. Jelenleg 5 nemzetségben 18 faj tartozik a családhoz. Legismertebb tagja a humán patogén hepatitisz B-vírus, amely akut és krónikus májgyulladást, néha májzsugort és májtumort okoz. A Hepadnaviridae a Blubervirales rend egyetlen családja.

Neve a hepa (máj) és a dna (a DNS angol neve, jelezve hogy genomjuk DNS-ből áll) tagokból tevődik össze.

Felfedezésük Bár a továbbadódó májbetegségeket már régóta ismeri az orvostudomány, először a hepatitisz A-ról mutatták ki, hogy vírusok közvetítik (a pikornavírusok közé tartozó hepatovírus A). A hepatitisz B-fertőzést a második világháborúban ismerték fel, amikor a vírusát tartalmazó humán vérszérumot használtak sárgalázvakcina stabilizálására és több tízezer amerikai katona betegedett meg. A kórokozót Baruch Blumberg izolálta az 1965-ben egy ausztrál őslakos vérében; ezért kapta az Ausztrália antigént nevet. Blumberg 1976-ban orvosi Nobel-díjat kapott a felfedezéséért. Az 1960-as évek végén mormotákból és ürgékből izolálták a család újabb tagjait.

Szerkezetük

A hepadnavírusok igen kicsik, a hepatitisz B-vírus virionjának átmérője 30-42 nm. Ikozaéder alakú nukleokapszidjukat a gazdasejt membránjából származó kettős lipidburok fogja körül, amelybe felszíni fehérjéik ágyazódnak. Cirkuláris genomjuk DNS-ből áll, amely azonban csak részlegesen kettős szálú. A hosszabbik, teljes szál kb. 3000-3300 bázisból áll, míg a változó hosszúságú rövid szál ennek kb kétharmada (1700-2800 bázis). A virionban a hosszú szál két vége egymás mellett helyezkedik el, de ekkor még nincsenek kovalensen összekötve; a rövid szál átfedi ezt a folytonossági hiányt. Miután a vírus bejutott a gazdasejt magjába, a virális DNS-polimeráz teljesen kétszálú, kovalensen kötött cirkuláris DNS-sé egészíti ki a genomot.

A genom négy, egymással átfedő gént tartalmaz, amelyekről alternatív átírással hét fehérje készül: a szinte az egész genomra kiterjedő P a DNS-polimeráz génje; C a nukleokapszidot felépítő core proteiné, de erről vágódik le az e antigén; az S génről a felszíni fehérje (HBsAg) három (kis, közepes és nagy) változata készül; az X gén terméke pedig a sejt viselkedését befolyásolja és feltehetően szerepe van a tumorképződésben is.

A hepadnavírusoknak saját DNS-polimerázuk van, amely egyedi a vírusok között abban, hogy reverz transzkriptáz (RNS-ről ír át DNS-t a retrovírusokhoz hasonlóan, de azoknak RNS-ből áll a genomjuk is) aktivitással is rendelkezik; ezenfelül a nevének megfelelően DNS-függő DNS-polimeráz és RNáz domén is található rajta.

A hepatitisz B-vírusok S génjében három startkodon (és egy stopkodon) is található, így három, különféle hosszúságú felszíni protein (Hepatitis B surface antigene, HBsAg) termék képződhet róla. A kis protein csak az S génrégióról íródik át, a közepes az S és preS2-ről, míg a nagy az S, preS2 és preS1 részt is tartalmazza. A felszíni fehérje nem csak a virion felépítésében vesz részt, képes aggregálódni és kis kerek vagy hosszú szálszerű képződményekben kijut a vérbe, ahol erős immunválaszt vált ki.

Replikáció A hepadnavírusok a máj sejtjeiben, a hepatocitákban szaporodnak. A sejtfelszíni receptorfehérjéjükhöz kapcsolódnak (az emberi hepatitisz B-vírus esetén ez a nátrium/taurokolát kotranszporter poplipeptid (NTCP)), endocitózissal a sejt belsejébe kerülnek, majd a kapszid szétesése után a genomot a sejt saját transzporterei a sejtmagba szállítják. Itt a vírus DNS-polimeráza cirkuláris, kettős szálú DNS-sé egészíti ki az eredeti genomot, amelyről a sejt RNS-polimeráza megkezdi az mRNS-ek és az ún. pregenomikus RNS átírását. Utóbbi a teljes vírusgenom átirata, de hosszabb annál az ismétlődő szekvenciák miatt. A pregenomikus RNS becsomagolódik a készülő virionba és annak belsejében a DNS-polimeráz átírja róla a vírusgenom DNS-ének egyik szálát; közben egy kis szakasz kivételével lebontva az eredeti RNS-t. Ezután az enzim elkezdi kiegészíteni a DNS-t kettős szálúvá, de eközben a virion becsomagolódása miatt elfogynak a szabad nukleotidok és a feladat félbemarad; csak az új gazdasejt sejtmagjában fejeződik majd be.

Egyedi szaporodási stratégiájuk miatt a hepadnavírusok a növényeket fertőző Caulimoviridae csoporttal együtt külön kategóriát (VII) kaptak a Baltimore-féle vírustaxonómiai rendszerben.

Evolúciójuk A hepadnavírusok halakat és kétéltűeket is fertőznek; lehetséges hogy a gerincesekkel együtt fejlődtek az evolúció során.

A krokodilok, kígyók és teknősök genomjában endogén (a gazdaállat kromoszómáiba beágyazott) hepatitisz B vírusgenomok találhatóak, ami arra utal, hogy ezek a gerincesek legalább 200 millió éve együtt élnek a vírusokkal.

A mintegy 82 millió éve létrejött madár-hepadnavírusok génszekvenciájuk alapján a hüllővírusoktól származnak. Az emlősök vírusai egyes vélemények szerint tőlük származhatnak, míg más becslések szerint inkább a halvírusokhoz vannak közelebb.

Rendszertanuk + A Hepadnaviridae családInternational Committee on Taxonomy of Viruses Nemzetség Faj Avihepadnavirus Kacsa hepatitisz B-vírus Gém hepatitisz B-vírus Papagáj hepatitisz B-vírus Herpetohepadnavirus Tibetibéka hepatitisz B-vírus Metahepadnavirus Naphal hepatitisz B-vírus Orthohepadnavirus Kapucinusmajom hepatitisz B-vírus Kínaicickány hepatitisz B-vírus Házimacska hepatitisz B-vírus Ürge hepatitisz B-vírus Hepatitisz B-vírus Hosszúujjú-denevér hepatitisz B-vírus Pomonadenevér hepatitisz B-vírus Levélorrú-denevér hepatitisz B-vírus Tai Forest hepatitisz B-vírus Sátorkészítő-denevér hepatitisz B-vírus Mormota hepatitisz B-vírus Gyapjasmajom hepatitisz B-vírus Parahepadnavirus Fehérbalin hepatitisz B-vírus

Kapcsolódó cikkek A vírusok osztályozása

Jegyzetek

Külső hivatkozások

ICTV Report: Hepadnaviridae Viralzone: Hepadnaviridae

Fordítás

Kategória:Vírusok