冠狀病毒屬(Coronavirus)
1.形態結構根據雞、火雞、小鼠、大鼠、豬、犢牛和人冠狀病毒的負染標本，證明本屬病毒為多形態， 略呈球形，直徑80～160nm。有囊膜，囊膜表麵覆有長12～24nm的突起(即纖突)，纖突末端 呈球狀，故整個纖突呈花瓣狀或梨狀。纖突之間有較寬的間隙。由於囊膜纖突規則 地排列成皇冠狀，冠狀病毒的名稱即由此而來。病毒粒子囊膜由雙層脂質組成，在脂 質雙層中穿插有兩種糖蛋白: M(又稱E1)和S(又稱E2)。在某些冠狀病毒的囊膜上還含有第 三 種糖蛋白HE(又稱E3)，這些冠狀病毒主要包括牛冠狀病毒、豬血凝性腦脊髓炎病毒、人類 冠狀 病毒OC43和火雞藍冠病病毒。另外，小鼠肝炎病毒的部分毒株如DVIM株囊膜中亦含有HE。病 毒 粒子內部為RNA和蛋白質組成的核蛋白核心，呈螺旋式結構，直徑9～16nm，如圖23-2。存在於病毒粒子囊膜上的糖蛋白具有不同的功能：M(20～30kDa)是一種轉膜糖蛋白，它 通過3個疏水α螺旋區3次插入脂質雙層，故其大部分(85%)位於 脂蛋白內，僅有N端糖基化的小部分暴露在雙層脂質外麵。M的功能類似正粘病毒 、副粘病毒以及彈狀病毒的非糖基化膜蛋白，在病毒裝配期間將核衣殼連接到囊膜上。另外 ，抗M抗體在補體存在時可中和病毒感染性；S糖蛋白(180～200kDa)大部 分暴露在脂質層外麵，是構成囊膜突起的主要成分，它由2個同樣大小的多肽組成。S能 直接與宿主細胞受體結合，引起細胞融合，並具有誘導產生中和抗體和細胞介導免疫 等功能 。HE(120～140kDa)是具有血凝特性的冠狀病毒所特有的一種糖蛋白，它能引起紅細胞凝 集，並具 有乙酰脂酶活性。見圖23-3。
2.基因組結構特點冠狀病毒的基因組為不分段的正股單鏈RNA，分子量為6×１０６～8×106Da，基因組大 小為27～30kb，是所有RNA病毒中最大的。該RNA具有感染性，5'末端有帽結構，3'末端含 有共價結合的poly(A)尾。在正股5'末端的非編碼區和負股5'末端(即正股3'末端的反向互補 序列)之間有明顯的同源序列。比較不同mRNA基因之間的同源性發現，基因組RNA 5'末端 序 列與不同mRNA基因之間的序列有高度的同源性，都有UAAAC序列，在先導RNA序列與基因內部 起始位點之間有7～18個核苷酸是相同的。這些序列的特點與冠狀病毒的先導引物轉錄 有關。目前已經證實，冠狀病毒基因組RNA具有很高的重組率，這一現象類似分節段的RNA 病毒，如呼腸孤病毒等。
3.理化學特性冠狀病毒含有RNA、蛋白質、糖類和脂質。各學者有關冠狀病毒蛋白質、脂質和糖類等的化學組成的報道存在著巨大差別。這不僅是因 為各學者研究的病毒種類或毒株不同，而且是由於采用了不同的測定方法，當然也反映 了冠狀病毒粒子本身結構的複雜性。病毒的脂質成分與細胞脂質相同，說明病毒的脂質 成分來源於宿主細胞。冠狀病毒對乙醚、氯仿和其它脂溶劑敏感，不耐熱。對酸的敏感性，各種冠狀病毒不盡相同 ，一般對pH3以下敏感。
4.生物學特性冠狀病毒能在多種細胞上增殖，各種冠狀病毒最適應的細胞種類如下：雞傳染性 支氣管炎病毒適應 雞胚、幼雞氣管環器官培養、原代雛雞腎細胞；犬冠狀病毒適應原代犬腎細胞；貓冠狀病毒 適應原代幼貓腹膜細胞；豬傳染性胃腸炎病毒和豬血凝性腦脊髓炎病毒適應原代豬腎細胞、 脾細胞、甲狀腺細胞和睾丸細胞；豬流行性腹瀉病毒適應胎豬腸細胞；新生犢牛腹瀉冠狀病 毒適應恒河猴腎細胞、胎牛腎細胞； 小鼠肝炎病毒適應鼠巨噬細胞、鼠DBT細胞、鼠17CL1細胞；人冠狀病毒適應繼代人胚腎細 胞、WI38細胞、HeLa細胞、人胚氣管環器官培養、L132細胞、人胚肺細胞。一般說來，冠 狀病毒的分離培養比較困難，特別是初代分離培養。但必須指出，已經適應了在體外 培養細胞上生長的病毒，可在傳代細胞上良好增殖。大多數 冠狀病毒感染具有2～4小時的隱蔽期，於感染後12～16小時產生大量的子代病毒。病毒吸附 過程與細胞表麵的特異性受體和病毒的纖突有關。病毒侵入細胞的方式有二：一為細胞對病 毒的吞飲，一為病毒囊膜與細胞膜融合。IBV以病毒吞飲為主要方式，NCDCV通過囊膜與細 胞膜融合的方式侵入犢牛的小腸細胞，其它病毒則同時存在兩種侵入方式。冠狀病毒在感染 敏感細胞後，於胞漿內發生脫殼，隨後正股基因RNA活化，呈現mRNA的作用，首先指導 早期翻譯病毒特異性RNA聚合酶，由此複製出互補的負股RNA。在轉錄酶參與下，由負股RNA 轉錄出正股RNA和許多散在的mRNA，一般為6個，它們具有相同的3'末端和65個核苷 酸的5'端先導序列，分別編碼結構蛋白M、S、N和非結構蛋白(NS)。由此可見，感染細胞 內可能出現4種病毒特異RNA：①基因RNA；②雙鏈複製中間體；③分散存在 的mRNA；④不完全的RNA。病毒蛋白質的合成，發生於多聚核糖體上。核衣殼的裝配發生在胞漿的病毒工廠(毒漿)內，並在內質網和高爾基體的囊狀膜上出芽成 熟。某些病毒就在此時附加囊膜突起——纖突。但是並非所有的出芽成熟病毒都有纖突。 冠狀病毒看來並不在細胞膜上出芽，雖然有時可在胞膜內發現病毒特異性抗原。聚集於感染細胞胞漿空泡內的病毒粒子，借助空泡與細胞膜的融合或在細胞崩解時釋放到 細胞外。
5.抗原性 哺乳動物冠狀病毒的某些毒株之間具有血清學上的交叉反應性，但與禽類冠狀病 毒迥然不同。Reynolds等(1980)通過中和試驗和免疫熒光試驗，認為犬冠狀病毒、豬 傳染性胃腸炎病毒和貓傳染性腹膜炎病毒在抗原性上比較接近，可能構成1個不同於冠狀 病毒屬中其它成員的群或組。一些新發現的 冠狀病毒如水貂冠狀病毒、兔冠狀病毒等，其抗原性尚不清楚。
6.病原性冠狀病毒的自然宿主範圍很廣，從禽至人。冠狀病毒的發病機理尚不很清楚，動 物年齡、遺傳因素、感染途徑和病毒株等可能都對冠狀病毒感染有所影響。病毒經口、鼻感 染後，對淋巴細胞、網狀內皮細胞、上皮細胞和實質細胞呈現殺細胞作用，從而損害多種器 官。慢性感染時可能發生第三型過敏反應性疾病。冠狀病毒急性感染之後，還可能發生持續 性感染，病毒在細胞與細胞之間慢性傳播，引起細胞死亡和器官病理變化。這種現象已在小 鼠肝炎病毒等得到證實。其它冠狀病毒，如雞傳染性支氣管炎病毒、人冠狀病毒也可能發生 持續性感染。
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