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腺病毒科

無套膜的雙股DNA病毒

腺病毒科（学名：Adenoviridae）是一种中型大小的病毒，约90-100nm大，是一种无套膜的正二十面体双股DNA病毒，有核衣壳。

腺病毒科
两个腺病毒粒子之透射电子显微镜照片
科学分类 编辑
（未分级）： 病毒 Virus
域： 多变 DNA 病毒域 Varidnaviria
界： 班福病毒界 Bamfordvirae
门： 质粒前体病毒门 Preplasmiviricota
纲： 保护病毒纲 Tectiliviricetes
目： 罗韦病毒目 Rowavirales
科： 腺病毒科 Adenoviridae
属

见正文

型态

腺病毒为无外套膜二十面体的病毒，其蛋白质外鞘在电子显微镜观察下，呈现有棱有角的型态，属于中等大小的病毒，平均直经约在（90-100 nm）左右。

遗传物质

腺病毒的遗传物质为线型双股DNA，全长约30000-42000bp，G/C比例范围很大，约在48-61%之间，具有末端重复序列、反向末端重复序列等特色，末端重复序列在3'端，长度约50-200nt，5'端具有与基因组相连的蛋白质[1]。

分类

腺病毒可依感类对象分成四种：

  • 人类腺病毒（Human adenovirus 简称：HAd）约有57种血清型，占儿童5%到10%及大多数成年人的上呼吸道感染的成因；
  • 猪腺病毒（PAV）有5种血清型；
  • 羊腺病毒（OAV）有6种血清型；
  • 牛腺病毒（BAV）分为两个族群。

本科包括以下属：[2]

生态

腺病毒主要感染多种脊椎动物，当中包括人类。腺病毒可以从废水，河流和饮用水中分离出来，并且能够在水中延长生存时间[3]。

人类腺病毒

目前已知人类腺病毒由51种血清型组成88种人类腺病毒 (HAdV)，再细分为7个物种（人类腺病毒 A 到 G），大多数 HAdV 类型属于 HAdV-D 种（57 种），其次是 HAdV-B 种（16 种）[4]。

1953年，腺病毒最早从人类的腺样组织分离出来，故名为腺病毒。其对淋巴腺有亲和力，可以在淋巴腺中潜伏很久。它们引起多种疾病，包括上呼吸道感染，结膜炎（眼部感染），膀胱感染，肺炎，脑炎和肠胃炎。它们也与心脏病和肥胖症有关。

有免疫缺陷的人（器官移植，癌症和艾滋病患者）得到腺病毒感染可能是具有毁灭性的，因为这些患者除了遭受普通腺病毒感染外，尤其会引发容易遭受其他病原体不断反复的机会性感染，导致了高死亡率。

腺病毒的传播与眼睛，喉咙和呼吸道感染有关。病毒可能来自缺乏足够消毒的水池或游泳池。

临床症状

感染腺病毒一般会造成呼吸系统的不适，依感染不同血清型的腺病毒，可能会引起消化道功能失常、结膜炎、膀胱炎、弥漫性红斑疹等。

细胞培养

腺病毒一般培养于A549细胞株，40与 41型腺病毒可培养于HEK293细胞株。

利用

疫苗制造

腺病毒已成功被用作病毒载体生产2019冠状病毒病疫苗。“在四种候选 COVID-19 疫苗中……Ad5……作为‘载体’来运输SARS-CoV-2的表面蛋白基因”[5]。它的目标是严重急性呼吸综合症冠状病毒2型( SARS-CoV-2 )基因表达的冠状病毒刺突蛋白。

克威莎2019冠状病毒病疫苗（Convidecia 简称康希诺疫苗），是由康希诺生物股份公司和中国人民解放军军事科学院军事医学研究院开发的单针接种 COVID-19 疫苗，该疫苗即是采用重组5型腺病毒载体（Ad5）[6][7]。与mRNA疫苗相比，克威莎可以在不太严寒的条件下保存[8][9]。

已获世界卫生组织紧急授权使用的牛津-阿斯利康2019冠状病毒病疫苗（简称 AZ ）使用了复制缺陷型黑猩猩腺病毒疫苗载体（ChAdOx1）[10][11]。

娇生 COVID-19 疫苗 则是使用改良后的 26 型重组腺病毒 (Ad26)[9]。

基因治疗

腺病毒长期以来一直是一种流行的基因治疗病毒载体，因为它们能够影响复制和非复制细胞、容纳大型转基因以及编码蛋白质，而不必整合到宿主细胞基因组中[12]。

更详细地说，它们是以重组DNA或蛋白质的形式用作靶向治疗的载体 。已发现该疗法在治疗单基因疾病（例如囊性纤维化、X-连锁SCID、α1-抗胰蛋白酶缺乏症）和癌症中特别有用[13]。

在帕金森氏病方面，科学家正开发和评估以腺病毒作为载体，用于脑部CNS的基因治疗。实验利用 Adnovirus Vector 5（Ad5）在野生型（wt）在CAR转基因动物中被传递至黑质（SN）。研究发现在野生动物中，Ad5在星形胶质细胞和其他非神经元细胞中可以导致稳定的转基因表达。这些发现显示，腺病毒（Ad）载体有机会克服有效负荷量和靶向性方面的限制。然而，腺病毒载体还是会引起宿主细胞产生大的免疫反应，来消除或阻止腺病毒基因的表达，故现在正在开发即时免疫调节的方法[14][15]。

外部链接

  1. ^ Ryu, Wang-Shick. Chapter 8 - Adenoviruses. Ryu, Wang-Shick (编). Molecular Virology of Human Pathogenic Viruses. Boston: Academic Press. 2017-01-01: 111–124. ISBN 978-0-12-800838-6. （原始内容存档于2021-04-08）. 
  2. ^ Adenoviridae. GBIF. [2023-03-14]. （原始内容存档于2023-03-14）. 
  3. ^ Gerba, C. P.; Rodriguez, R. A. Adenoviruses. Heggenhougen, Harald Kristian (Kris) (编). International Encyclopedia of Public Health. Oxford: Academic Press. 2008-01-01: 28–33. ISBN 978-0-12-373960-5. （原始内容存档于2021-04-08）. 
  4. ^ Dhingra, Akshay; Hage, Elias; Ganzenmueller, Tina; Böttcher, Sindy; Hofmann, Jörg; Hamprecht, Klaus; Obermeier, Patrick; Rath, Barbara; Hausmann, Fabian; Dobner, Thomas; Heim, Albert. Molecular Evolution of Human Adenovirus (HAdV) Species C. Scientific Reports. 2019-01-31, 9 (1): 1039. Bibcode:2019NatSR...9.1039D. ISSN 2045-2322. PMC 6355881  . PMID 30705303. doi:10.1038/s41598-018-37249-4 （英语）. 
  5. ^ Cross R. Adenoviral vectors are the new COVID-19 vaccine front-runners. Can they overcome their checkered past?. Chemical & Engineering News. 12 May 2020, 98 (19) [15 December 2020]. （原始内容存档于2020-08-23）. 
  6. ^ Zhu, Feng-Cai; Li, Yu-Hua; Guan, Xu-Hua; Hou, Li-Hua; Wang, Wen-Juan; Li, Jing-Xin; Wu, Shi-Po; Wang, Bu-Sen; Wang, Zhao; Wang, Lei; Jia, Si-Yue. Safety, tolerability, and immunogenicity of a recombinant adenovirus type-5 vectored COVID-19 vaccine: a dose-escalation, open-label, non-randomised, first-in-human trial. Lancet (London, England). 2020-06-13, 395 (10240): 1845-1854. ISSN 1474-547X. PMC 7255193  . PMID 32450106. doi:10.1016/S0140-6736(20)31208-3. 
  7. ^ McGregor, Grady. It’s not just Johnson & Johnson: China has a single-dose COVID-19 vaccine that’s 65% effective. Fortune. 2021-02-09 [2024-08-14]. （原始内容存档于2021-05-15） （英语）. 
  8. ^ Constable, Pamela. Defying fears and skepticism, thousands in Pakistan volunteer for Chinese vaccine trials. Washington Post. 2021-01-01 [2024-08-14]. ISSN 0190-8286. （原始内容存档于2021-02-04） （美国英语）. 
  9. ^ 9.0 9.1 China's CanSino Covid Vaccine Shows 65.7% Efficacy. Bloomberg.com. 2021-02-08 [2021-02-10]. （原始内容存档于2021-06-22）. 
  10. ^ Folegatti, Pedro M; Ewer, Katie J; Aley, Parvinder K; Angus, Brian; Becker, Stephan; Belij-Rammerstorfer, Sandra; Bellamy, Duncan; Bibi, Sagida; Bittaye, Mustapha; Clutterbuck, Elizabeth A; Dold, Christina. Safety and immunogenicity of the ChAdOx1 nCoV-19 vaccine against SARS-CoV-2: a preliminary report of a phase 1/2, single-blind, randomised controlled trial. The Lancet. 2020-08, 396 (10249): 467-478. ISSN 0140-6736. PMC 7445431  . PMID 32702298. doi:10.1016/s0140-6736(20)31604-4. 
  11. ^ The Oxford/AstraZeneca COVID-19 vaccine: what you need to know. World Health Organization. [2021-03-07]. （原始内容存档于2022-11-26） （英语）. 
  12. ^ Lee, Cody S.; Bishop, Elliot S.; Zhang, Ruyi; Yu, Xinyi; Farina, Evan M.; Yan, Shujuan; Zhao, Chen; Zeng, Zongyue; Shu, Yi; Wu, Xingye; Lei, Jiayan. Adenovirus-mediated gene delivery: Potential applications for gene and cell-based therapies in the new era of personalized medicine. Genes & Diseases. 2017-06-01, 4 (2): 43-63. ISSN 2352-3042. PMC 5609467  . PMID 28944281. doi:10.1016/j.gendis.2017.04.001. 
  13. ^ Thacker, Erin E.; Nakayama, Masaharu; Smith, Bruce F.; Bird, R. Curtis; Muminova, Zhanat; Strong, Theresa V.; Timares, Laura; Korokhov, Nikolay; O’Neill, Ann Marie; de Gruijl, Tanja D.; Glasgow, Joel N. A genetically engineered adenovirus vector targeted to CD40 mediates transduction of canine dendritic cells and promotes antigen-specific immune responses in vivo. Vaccine. 2009-11-23, 27 (50): 7116-7124. ISSN 0264-410X. PMC 2784276  . PMID 19786146. doi:10.1016/j.vaccine.2009.09.055. 
  14. ^ Lewis, Travis; Glasgow, Joel; Harms, Ashley; Standaert, David; Curiel, David. Fiber-Modified Adenovirus for Central Nervous System Parkinson’s Disease Gene Therapy. Viruses. 2014-08-21, 6 (8): 3293-3310. ISSN 1999-4915. PMC 4147696  . PMID 25196484. doi:10.3390/v6083293 （英语）. 
  15. ^ Lewis, Travis B.; Glasgow, Joel N.; Glandon, Anya M.; Curiel, David T.; Standaert, David G. Feany, Mel B. , 编. Transduction of Brain Dopamine Neurons by Adenoviral Vectors Is Modulated by CAR Expression: Rationale for Tropism Modified Vectors in PD Gene Therapy. PLoS ONE. 2010-09-17, 5 (9): e12672. ISSN 1932-6203. PMC 2941453  . PMID 20862245. doi:10.1371/journal.pone.0012672 （英语）. 
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