ベータコロナウイルス(β-CoVs または Beta-CoVs)は、コロナウイルスの4 つの属(アルファ、ベータ、ガンマ、デルタ)の 1 つです。これらのウイルスは、ヒトを含む哺乳類に感染するエンベロープを持つプラス鎖 RNA ウイルスです。ベータコロナウイルスの自然宿主はコウモリと齧歯類です。齧歯類はエンベコウイルス亜属の宿主であり、他の亜属の宿主です。 [ 1 ]
コロナウイルス属はそれぞれ異なるウイルス系統から構成されており、ベータコロナウイルス属にはA、B、C、Dの4つの系統が含まれる。古い文献では、この属は「グループ2コロナウイルス」としても知られている。この属は、ニドウイルス目コロナウイルス科のオルソコロナウイルス亜科に属する。
ヒトに関して臨床的に最も重要なベータコロナウイルスは、 A系統のOC43とHKU1 (風邪の原因となる)、 B系統のSARS-CoV-1とSARS-CoV-2 (それぞれSARSとCOVID-19の原因)[ 2 ]、 C系統のMERS-CoV ( MERSの原因)である。MERS-CoVは、ヒトに感染することが知られているC系統に属する最初のベータコロナウイルスである。[ 3 ] [ 4 ]
「ベータコロナウイルス」という名前は、古代ギリシャ語のβῆτα ( bē̂ta 、「ギリシャ語アルファベットの2 番目の文字」) と κορώνη (korṓnē、「花輪、リース」)、つまり「冠」に由来し、電子顕微鏡で観察される表面突起が太陽コロナに似ていることから名付けられました。この形態は、ウイルスの表面に存在し、宿主指向性を決定するタンパク質であるウイルスのスパイク(S)ペプロマーによって形成されます。ニドウイルス目は、ラテン語のnidus 、つまり「巣」にちなんで名付けられました。これは、この目が感染中に3' 末端が共起した一連のサブゲノム mRNAを生成することに由来します。 [ 5 ]

スパイクタンパク質のいくつかの構造が解明されている。アルファコロナウイルスおよびベータコロナウイルスのスパイクタンパク質の受容体結合ドメインは、InterPro : IPR018548としてカタログ化されている。[ 6 ]スパイクタンパク質は、タイプ 1 の融合マシンであり、三量体 ( PDB : 3jcl、6acg )に組み立てられる。そのコア構造は、パラミクソウイルスのF (融合) タンパク質のコア構造に似ている。[ 7 ]受容体の使用はあまり保存されていない。たとえば、サルベコウイルスの中では、SARS を含むサブ系統のみがACE2受容体を共有している。
エンベコウイルス亜属のウイルスは、ヘマグルチニンエステラーゼ(HE)(P15776 )と呼ばれる、より短い(8 nm)スパイク状タンパク質を余分に持っている点で、同属の他のすべてのウイルスと異なっている。これはインフルエンザCウイルスから獲得されたと考えられている。[ 5 ] [ 8 ]

コロナウイルスは、26~32キロベースという大きなゲノムサイズを持つ。β-CoVゲノムの全体構造は他のCoVと同様で、 ORF1abレプリカーゼポリプロテイン(rep、pp1ab )が他の要素の前に存在する。このポリプロテインは16個の非構造タンパク質に切断される(SARS rep、P0C6X7のUniProtアノテーションを参照)。
2013年5月現在、GenBankにはα-(グループ1)、β-(グループ2)、γ-(グループ3)、δ-(グループ4)CoVの完全ゲノムが46件公開されている。[ 9 ]
同じ宿主細胞内に2 つ以上のウイルスゲノムが存在する場合、遺伝子組換えが起こる可能性があります。ヒトコブラクダのBeta-CoV HKU23 は、アフリカのラクダ集団において遺伝的多様性を示しています。[ 10 ] この多様性に寄与しているのは、過去に近縁のEmbecovirus亜属のベータコロナウイルス間で起こったいくつかの組換えイベントです。[ 10 ] また、ベータコロナウイルスであるヒトSARS-CoVも、いくつかの異なる動物群に宿主として存在していた祖先コロナウイルス間の複雑な組換えの歴史を持っているようです。[ 11 ] [ 12 ]

アルファコロナウイルスとベータコロナウイルスは主にコウモリに感染しますが、ヒト、ラクダ、げっ歯類などの他の種にも感染します。[ 13 ] [ 14 ] [ 15 ]ヒトに流行を引き起こしたベータコロナウイルスは、一般的に発熱と呼吸器症状を引き起こします。それらには以下が含まれます。

ベータコロナウイルス属(グループ2コロナウイルス)内には、従来から4つの亜属または系統(A、B、C、D)が認識されてきた。[ 5 ] 4つの系統はギリシャ文字または数字で命名されている。[ 9 ] 5番目の亜属であるヒベコウイルス属は、より最近追加された。[ 16 ]構成亜属および種には以下が含まれる。[ 17 ] [ 18 ]