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M痘病毒

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M痘病毒
Electron micrograph of "Moneypox virus"
M痘病毒的顯微照相照片
病毒分類 編輯
（未分級）： 病毒 Virus
域： 多變 DNA 病毒域 Varidnaviria
界： 班福病毒界 Bamfordvirae
門： 核質病毒門 Nucleocytoviricota
綱： 痘疹病毒綱 Pokkesviricetes
目： 克希特恩病毒目 Chitovirales
科： 痘病毒科 Poxviridae
屬： 正痘病毒屬 Orthopoxvirus
種：
M痘病毒 Orthopoxvirus monkeypox
Clades
  • 遺傳分支 I (剛果盆地)
    • 遺傳分支 Ia
    • 遺傳分支 Ib
  • 遺傳分支 II (西非)
    • 遺傳分支 IIa
    • 遺傳分支 IIb
異名

MPV, MPXV, hMPXV

M痘病毒（學名：Orthopoxvirus monkeypox，MPXV[1]，MPV[2], hMPXV）是一種雙鏈DNA人畜共患病毒，該病毒會導致人類和其他動物患上M痘。M痘病毒為痘病毒科正痘病毒屬一員，與天花病毒、痘苗病毒（英語：Vaccinia）和牛痘病毒是正痘病毒中對人類致病的4種病毒，同樣都具有包膜，含有可溶性抗原、核蛋白抗原和紅血球凝集素。四者抗原性質基本相同，彼此之間有交叉免疫性[3][4]。M痘病毒呈橢圓形，外膜為脂蛋白。基因組約為190 kb。天花病毒和M痘病毒都是正痘病毒，如果在患病前3—5年內接種天花疫苗，可以有效預防M痘。[5]人類M痘的症狀包括皮疹形成水泡然後結痂、發燒和淋巴結腫大。[6]該病毒可通過直接接觸病變或體液在動物和人類之間傳播。[7]該病毒從猴子中分離出來後被命名為"M痘病毒"，但該病毒的大多數攜帶者是較小的哺乳動物。[6]

起源自中部非洲的M痘病毒被稱為剛果盆地（中非）遺傳演化支（Clade）病毒，另一支則是西非的分支病毒[8][9]。學者發現中非分支病毒的毒性比西非分支病毒毒性更高[10]。

M痘病毒所致的疾病M痘與天花相似，但引發的皮疹症狀較輕，死亡率也較低[10][11][12]。

該病毒在中部非洲流行，那裡人類感染相對頻繁。[6][13]雖然M痘病毒有許多自然宿主，但確切的宿主和病毒在自然界中的傳播方式仍有待進一步研究。[14]

病毒學

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分類

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M痘病毒屬於痘病毒科的正痘病毒屬，已被世界衛生組織列為具有流行或大流行潛力的疾病。[15]有兩種亞型或遺傳分支，遺傳分支I在歷史上與剛果盆地有關，遺傳分支II在歷史上與西非有關。2022-2023年M痘爆發全球疫情是由遺傳分支II引起的。[6]

M痘病毒的編碼區與天花病毒有96.3%的相似性，但在編碼毒力和宿主範圍的基因組部分確實有所不同。[16]通過系統發育分析發現，M痘病毒不是天花病毒的直系後代。[16]

結構和基因組

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M痘病毒顆粒的彩色透射電子顯微照片（綠色）.

M痘病毒與其他痘病毒一樣，呈橢圓形，具有脂蛋白外膜。外膜保護病毒的酶、DNA和轉錄因子。[17]典型的DNA病毒在真核細胞的細胞核中複製和表達其基因組，嚴重依賴宿主細胞的機制。然而，M痘病毒主要依靠其基因組中編碼的蛋白質，這些蛋白質使它們能夠在細胞質中複製。[18]

M痘病毒的基因組包含200 kb的雙鏈DNA，編碼191種蛋白質。[19][20]與其他痘病毒類似，M痘病毒的病毒體具有大的橢圓形包膜。在每個病毒體中，都有一個核心，其中包含基因組以及幫助溶解蛋白質外殼和複製的酶。[21]基因組的中心編碼參與病毒轉錄和組裝等關鍵功能的基因；位於病毒基因組末端的基因與病毒和宿主細胞之間的相互作用更多相關，例如刺突蛋白的特徵。[18]

與其他病毒相比，M痘病毒相對較大。這使得病毒更難突破宿主的防禦，例如穿過間隙連接。此外，較大的尺寸使病毒更難快速複製並逃避免疫反應。[18]為了逃避宿主的免疫系統，並為複製爭取更多的時間，M痘病毒和其他正痘病毒已經進化出逃避宿主免疫細胞的機制。[22]

M痘病毒的大小和結構與HIV、SARS-COV-2和小兒麻痺症病毒的比較。膜和膜結合蛋白為紫色，衣殼為深藍色，基因組和核苷相關蛋白為青綠色。

複製和生命周期

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作為正痘病毒，M痘病毒的複製完全發生在細胞質中的「工廠」中——由宿主粗面內質網（ER）創建——病毒mRNA的轉錄和翻譯也在這裡進行。[23][24]DNA複製、基因表達和成熟病毒體（MV）組裝也位於工廠中。[25]

M痘病毒的病毒體（MV）能夠在病毒蛋白的幫助下與細胞表面結合。[26]病毒進入宿主細胞質膜依賴於中性 pH 值，否則病毒進入宿主細胞質膜則通過低 pH 值依賴的內吞途徑發生。[26]M痘病毒的MV具有進入融合複合物（EFC），使其能夠在附著後進入宿主細胞。[26]

病毒 mRNA 被宿主核糖體翻譯成結構病毒體蛋白。[23]當MPV釋放病毒蛋白和酶因子使細胞失活時，基因表達開始。[27] 成熟的病毒體具有傳染性。然而，它們會留在細胞內，直到它們從工廠運輸到高爾基體/內體區室。[25]蛋白質合成使工廠的內質網膜解體，而小的脂質雙層膜似乎會包裹新病毒體的基因組，現在是細胞外病毒（EV）。[27][23][25]GARP複合物的VPS52和VPS54基因對運輸很重要，是包裹病毒和形成EV所必需的。[25]DNA串聯體處理出現在新病毒體中的基因組，以及其他酶和複製周期發生所需的遺傳信息。.[25]

傳播途徑

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動物傳人類

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人畜共患傳播可通過直接接觸受感染動物的血液、體液、傷口或黏膜病變而發生，無論這些動物是死的還是活的。這種病毒被認為起源於非洲，在那裡，人們在多種動物中都觀察到了這種病毒，包括繩松鼠、樹松鼠、甘比亞袋鼠、睡鼠和不同種類的猴子。雖然M痘病毒的自然宿主尚未確定，但據推測齧齒動物是最有可能的宿主。食用未經適當烹飪的肉類和食用受感染動物的其他產品被證明是感染傳播的主要風險因素。[28]

人類傳人類

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M痘病毒的傳播方式[29]

M痘病毒可通過接觸皮膚、口腔或生殖器上的傳染性病變物質或液體在人與人之間傳播；這包括觸摸、密切接觸和性交。它也可能通過說話、咳嗽或打噴嚏時產生的呼吸道飛沫傳播。[6][30] 在2022—2023年的疫情期間，人與人之間的傳播幾乎完全是通過性接觸。[31]接觸物媒（被感染者接觸後可能具有傳染性的物體）如衣物或床上用品的感染風險較低，但應採取預防措施。[6]

病毒隨後通過破損的皮膚或口腔、呼吸道或生殖器等黏膜表面進入人體。[32][33]

人類傳動物

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有兩例記錄在案的人類傳動物的病例。兩例都發生在2022-2023年M痘爆發疫情期間。在這兩例病例中，寵物狗的主人首先感染了M痘，然後將感染傳染給了寵物。[34][33]

歷史

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M痘病毒全球傳播圖。
  地方性分支II，原稱西非演化支
  地方性分支I，原稱剛果盆地（中非）演化支
  兩個分支均有記錄
  2022-2023年分支IIb爆發

1958年，丹麥哥本哈根的病毒學家普雷本·馮·馬格努斯（英語：Preben von Magnus）（Preben von Magnus) 在用作實驗動物的食蟹獼猴（Macaca fascicularis）中首次發現了M痘病毒。[35] 該病毒最初被命名為M痘病毒，因為它是從猴子中分離出來的；隨後的研究表明，猴子並不是主要宿主。中非和西非熱帶森林中的其他小型哺乳動物[36] 被懷疑形成了自然宿主。[15]

1970年，在剛果民主共和國診斷出第一例人類感染病例。[6]中非流行地區經常發生小規模病毒爆發並繼發人際感染；據信，感染的主要途徑是接觸受感染的動物或其體液。[37]首次報告在非洲以外地區人類中爆發的疫情發生在2003年的美國；病原體被追溯到作為外來寵物進口的甘比亞袋鼠。[38]隨後，在中非流行區以外的地區也發生了多起疫情。

參見

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參考文獻

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外部連結

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