Coronavirussen
De coronavirussen zijn een onderfamilie van virussen met positief enkelstrengig RNA als genetisch materiaal. Ze danken hun naam aan de krans (in het Latijn corona) rond de virusdeeltjes. Deze krans bestaat uit grote, karakteristieke spike-eiwitten waarmee de virussen zich aan gastheercellen kunnen binden. Coronavirussen veroorzaken luchtweginfecties in amfibieën, reptielen, vogels en zoogdieren. Bij de mens veroorzaken de meeste varianten een vorm van verkoudheid, maar er bestaan ook meer dodelijke varianten die voor de ernstige ziektes SARS, MERS, en COVID-19 verantwoordelijk zijn of waren.
| Coronavirussen | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||
| Coronavirussen zijn virussen waarbij een corona (krans) te zien is onder de elektronenmicroscoop | |||||||||||
| Taxonomische indeling | |||||||||||
| |||||||||||
| Onderfamilie | |||||||||||
| Orthocoronavirinae | |||||||||||
| Synoniemen | |||||||||||
| |||||||||||
Afbeeldingen op  Wikimedia Commons
| |||||||||||
Coronavirussen op  Wikispecies
| |||||||||||
| |||||||||||
In de taxonomie vormen de coronavirussen de onderfamilie Orthocoronavirinae, dit taxon werd tot en met 2018 Coronavirinae genoemd. Dit is een onderfamilie van de Coronaviridae in de orde der Nidovirales.[2] Vroeger werd de naam coronavirussen ook wel gebruikt voor alle Coronaviridae.
De groep "voorheen ongekarakteriseerde menselijke ademhalingsvirussen" werd voor het eerst geïdentificeerd in 1966 door June Almeida, een Schotse virologe, terwijl ze samenwerkte met David Tyrrell (toenmalig directeur van het Common Cold Research Centre in Salisbury in Wiltshire).[3] Tyrrell stelde voor om de nieuwe groep "coronavirussen" te noemen.
Microbiologie
bewerkenStructuur
bewerken
Coronavirussen zijn grote, ruwweg bolvormige virussen met karakteristieke oppervlakte-eiwitten. Hun grootte is zeer variabel, maar de gemiddelde diameter ligt tussen de 80 en 120 nanometer. Er zijn extremere groottes bekend, tot wel 200 nm in diameter.[5] De totale molecuulmassa van het virus is gemiddeld 40.000 kDa. Coronavirussen zijn omgeven door een envelop (een lipide dubbellaag) waarin verschillende eiwitmoleculen zijn ingebed. De envelop, de membraaneiwitten en de capside beschermen het virus wanneer ze zich buiten de gastheercel bevindt.[6]
Kenmerkend voor coronavirussen zijn de verschillende eiwitten die uit de lipide dubbellaag steken. Men maakt onderscheid tussen de membraanproteïnen (M), de envelopeiwitten (E), en de spike-eiwitten (S). Het E- en M-eiwit zijn de structuureiwitten die het uiterlijk van het virus bepalen en de vorm ervan behouden. De spike-eiwitten zijn nodig voor interacties met de gastheercel. De molaire verhouding van E:S:M in de lipidedubbellaag is ongeveer 1:20:300.[7] Het meest onderscheidende kenmerk van coronavirussen is de aanwezigheid van spike-eiwitten. Gemiddeld heeft een virusdeeltje er 74 van.[8] Elke spike is ongeveer 20 nm lang en is samengesteld uit een trimeer van het S-eiwit.
Bepaalde betacoronavirussen beschikken hiernaast nog over een korter spike-eiwit dat hemagglutinine-esterase (HE) wordt genoemd. Deze HE-eiwitten bestaan uit ongeveer 400 aminozuurresiduen. Ze zien eruit als kleine uitsteeksels van het oppervlak, ongeveer 5 tot 7 nm lang. Deze eiwitten helpen bij de vasthechting aan en onthechting van de gastheercel.[9]
Genoom
bewerkenBinnen de envelop bevindt zich het genetisch materiaal (genoom). Coronavirussen hebben een positief, enkelstrengs RNA-genoom. De genoomgrootte van coronavirussen is 26,4 tot 31,7 duizend nucleotiden.[10] Er zijn maar weinig RNA-virussen bekend die een groter genoom hebben. Net als bij eukaryoten wordt het genoom beschermd door een 5'-cap en een poly(A)-staart. De eerste twee open leesramen (1a en 1b), die ongeveer twee derde van het genoom vormen, coderen voor replicases. Latere open leesramen coderen voor de structuureiwitten, de spike-eiwitten en een aantal accessoire eiwitten.[11]
Infectie bij de mens
bewerkenHet belang van coronavirussen als ziekteverwekker bij de mens is moeilijk te evalueren, omdat ze moeilijk te kweken zijn in een laboratorium. Coronavirussen zijn, naast de rinovirussen, de veroorzaker van een groot percentage van gevallen van gewone verkoudheid bij volwassenen, met name in de winter en vroeg in de lente. Van de ruim 30 in het laboratorium geïsoleerde stammen van het coronavirus bestaan zeven varianten die de mens kunnen infecteren:
- HCoV-229E
- HCoV-OC43
- SARS-CoV (zie onder)
- HCoV-NL63 (zie onder)
- HKU1-nCoV
- MERS-CoV (zie onder)
- SARS-CoV-2 (zie onder)
Humaan coronavirus NL63
bewerken
Zie Humaan coronavirus NL63 voor het hoofdartikel over dit onderwerp.HCoV-NL63 werd eind 2004 geïdentificeerd in Nederland. Onderzoekers in New Haven (Connecticut) troffen het virus later ook aan in monsters die zij hadden afgenomen bij verkouden kinderen. Zij noemden hun virusstam het New Haven-coronavirus (HCoV-NH), maar meldden ook dat deze sterk overeenkwam met HCoV-NL63 en dus op z’n minst tot dezelfde soort behoorde.
SARS (Severe Acute Respiratory Syndrome)
bewerken Zie SARS-coronavirus voor het hoofdartikel over dit virus en Severe Acute Respiratory Syndrome voor de bijhorende ziekteHet SARS-coronavirus (afgekort SARS-CoV) veroorzaakte in 2003 een epidemie in Azië waarbij ongeveer 800 mensen stierven.
MERS (Middle East respiratory syndrome)
bewerken Zie Middle East respiratory syndrome coronavirus voor het hoofdartikel over dit onderwerp.MERS-CoV, voorheen bekend als nieuw coronavirus 2012 en HCoV-EMC,[12] komt bij kamelen voor en kan op de mens worden overgedragen. Bij een epidemie midden mei 2014 had MERS zich verspreid van Europa tot Nieuw-Zeeland, met twee gevallen in Nederland (bedevaartgangers die naar Mekka en Medina in Saoedi-Arabië waren gereisd).[13] In 2015 dook het virus ook op in Zuid-Korea.
SARS-CoV-2 (SARS-CoronaVirus 2)
bewerken Zie SARS-CoV-2 voor het hoofdartikel over dit virus, zie COVID-19 voor de bijhorende ziekte en zie ook Coronapandemie.Eind 2019 vond in de Chinese miljoenenstad Wuhan een uitbraak plaats van een luchtweginfectie waarvan een tot dan toe onbekende variant van het coronavirus de verwekker bleek.[14] Het virus werd aanvankelijk informeel het Wuhan-coronavirus genoemd, kreeg de tijdelijke naam 2019-nCoV[15] en later SARS-CoV-2 vanwege genetische overeenkomsten met het SARS-virus. De ziekte kreeg de naam COVID-19 (CoronaVirus Disease 2019).
De eerste besmettingen worden in verband gebracht met een vismarkt in Wuhan, waar illegaal ook levende zoogdieren werden verhandeld. De markt werd daarop gesloten. Achteraf bleek zij niet de eerste besmettingsbron. Infectie met het virus veroorzaakt griepachtige symptomen en leidt bij sommige patiënten tot longontsteking, die dodelijk uit kan pakken. De Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) beschouwde de uitbraak vanwege de snelle verspreiding en de ernst vanaf 30 januari 2020 als een wereldwijde medische noodsituatie.[16] Omdat er ook buiten China veel besmettingen plaatsvonden, merkte de Wereldgezondheidsorganisatie op 11 maart 2020 de epidemie aan als pandemie: de ‘coronapandemie’.
Zie ook
bewerken- SARS-gerelateerd coronavirus WIV1
- Canine coronavirus
- Felien coronavirus
- Feliene infectieuze peritonitis (FIP)
- Infectieuze bronchitis bij kippen
Referenties
- ↑ (en) Taxonomy History, International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV). Gearchiveerd op 23 mei 2022.
- ↑ Let op: de namen Coronavirinae (tegenwoordig Orthocoronavirinae) en Coronaviridae verschillen alleen in de op twee na laatste letter.
- ↑ (en) Steven Brocklehurst, The woman who discovered the first corona virus. BBC (15 april 2020). Gearchiveerd op 7 september 2020. Geraadpleegd op 1 mei 2020.
- ↑ (en) Giaimo C., "The Spiky Blob Seen Around the World", The New York Times, 1 april 2020. Geraadpleegd op 24 april 2021.
- ↑ (en) Masters PS (2006). The molecular biology of coronaviruses. Advances in Virus Research 66: 193–292. ISSN: 0065-3527. PMID 16877062. DOI: 10.1016/S0065-3527(06)66005-3.
- ↑ (en) Neuman BW, Kiss G, Kunding AH, Bhella D, Baksh MF, Connelly S, Droese B, Klaus JP, Makino S, Sawicki SG, Siddell SG, Stamou DG, Wilson IA, Kuhn P, Buchmeier MJ (2011). A structural analysis of M protein in coronavirus assembly and morphology. Journal of Structural Biology 174 (1): 11–22. PMID 21130884. DOI: 10.1016/j.jsb.2010.11.021.
- ↑ (en) Godet M, L'Haridon R, Vautherot JF, Laude H (1992). TGEV corona virus ORF4 encodes a membrane protein that is incorporated into virions.. Virology 188 (2): 666–75. DOI: 10.1016/0042-6822(92)90521-p.
- ↑ (en) Neuman BW, Kiss G, Kunding AH, Bhella D, Baksh MF. (2011). A structural analysis of M protein in coronavirus assembly and morphology. Journal of Structural Biology 174 (1): 11–22. PMID 21130884. DOI: 10.1016/j.jsb.2010.11.021.
- ↑ (en) Zeng Q, Langereis MA, van Vliet AL, Huizinga EG, de Groot RJ (2008). Structure of coronavirus hemagglutinin-esterase offers insight into corona and influenza virus evolution. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 105 (26): 9065–9. PMID 18550812. DOI: 10.1073/pnas.0800502105.
- ↑ (en) Woo PC, Huang Y, Lau SK, Yuen KY (August 2010). Coronavirus genomics and bioinformatics analysis. Viruses 2 (8): 1804–20. PMID 21994708. DOI: 10.3390/v2081803.
- ↑ (en) Snijder EJ, Bredenbeek PJ, Dobbe JC, Thiel V, Ziebuhr J. (2003). Unique and conserved features of genome and proteome of SARS-coronavirus, an early split-off from the coronavirus group 2 lineage. Journal of Molecular Biology 331 (5): 991–1004. PMID 12927536. DOI: 10.1016/S0022-2836(03)00865-9.
- ↑ Vragen en antwoorden MERS-Coronavirus (MERS-CoV). RIVM (21 januari 2020). Gearchiveerd op 21 november 2021.
- ↑ (en) Kraaij-Dirkzwager et al., Middle East respiratory syndrome coronavirus (MERS-CoV) infections in two returning travellers in the Netherlands, May 2014. Gearchiveerd op 25 mei 2023.
- ↑ Coronavirus. RIVM. Gearchiveerd op 30 november 2021.
- ↑ Novel Coronavirus (2019-nCoV). World Health Organisation. Gearchiveerd op 1 december 2021.
- ↑ NWS, VRT, Wereldgezondheidsorganisatie WHO roept wereldwijde noodsituatie uit wegens coronavirus: wat betekent dit nu precies?. vrtnws.be (31 jan. 2020). Gearchiveerd op 23 mei 2022. Geraadpleegd op 20 mei 2022.