一本鎖陽方向鎖RNAウイルスとは
一本鎖陽方向鎖RNAウイルス、またの名を(+ssRNAウイルス)は、プラス鎖の一本鎖RNAを遺伝物質として持つウイルス群です。このウイルスは、
宿主細胞内で自らのRNAを
伝令RNAとして機能させ、
タンパク質を合成する能力があります。代表的なウイルスには、C型肝炎ウイルスや西ナイルウイルス、デングウイルス、SARSコロナウイルス、そしてMERSコロナウイルスなどが含まれます。また、
風邪の原因となるライノウイルスもこのグループに属します。
複製の仕組み
(+ssRNAウイルス)は、
宿主細胞内で自らのRNAを直接翻訳して
タンパク質を合成します。感染が始まると、最初に発現する
タンパク質はウイルスの複製に関与し、それによりウイルス複製複合体(VRC)が形成されます。この複合体はウイルス由来と
宿主由来の
タンパク質を含み、多くの細胞小器官の膜とも結合します。さらに、(+ssRNAウイルス)の
ゲノムは、二本鎖のRNA中間体を介して複製されるため、細胞の免疫反応を回避しやすくなります。特に、
リボソームはウイルスの遺伝子に高い親和性を持ち、感染後に
宿主の
タンパク質合成はウイルスのものに変わります。
組換えの特徴
同一の
宿主細胞内で複数のウイルスが存在すると、(+ssRNAウイルス)において組換えが起こることが一般的です。これはウイルスの進化や適応に関与し、RNAの組換えが行われることで、ウイルスの
ゲノム構造が変化します。また、これにより感染症のアウトブレイクが引き起こされることもあります。
植物に感染するウイルスでも、複製過程でのRNA組換えが観察されており、これがウイルスの生存戦略であることが示唆されています。
(+ssRNAウイルス)の
ゲノムは、一般に3から10個の遺伝子を持ち、RNA依存性RNAポリメラーゼ(RdRP)をコードしています。特にコロナウイルスは32キロ塩基と、知られている中で最も長いRNA
ゲノムを持ち、特有の複製校正機構を備えています。
(+ssRNAウイルス)は大きくニドウイルス目、ピコルナウイルス目、ティモウイルス目の三つに分けられ、それぞれ多くの科に分類されます。このウイルス群は、
細菌や
植物、
無脊椎動物、
脊椎動物など広い範囲の
宿主に感染しますが、古
細菌に感染するものは確認されていません。
細菌と真核生物との関係
(+ssRNAウイルス)の中でレビウイルス科のみが
細菌に感染し、この系統のウイルスは比較的少数派です。一方、
植物においてはこのウイルスが最も多く見られ、海洋ウイルスとの研究では特にピコルナウイルス目が優勢であることがわかっています。また、
脊椎動物に感染する(+ssRNAウイルス)は8つの科に分類され、その中にはエンベロープを持たないものと持つものがあります。多くの病原性ウイルスは、
節足動物を介して
脊椎動物に感染します。
結論
(+ssRNAウイルス)は、非常に多様で広範な
宿主に感染するウイルス群であり、その複雑な複製機構や組換え能力、そして特有の
ゲノム構造はウイルス学における重要な研究対象となっています。これらの知見は、新たな治療法の開発や感染症の予防に向けた手がかりとなるでしょう。