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パラミクソウイルス科（ギリシャ語のpara-「～のそばに」とmyxa「粘液」に由来）は、モノネガウイルス目に属するマイナス鎖RNAウイルスの科である。 [ 1 ] [ 2 ]脊椎動物が自然宿主となる。 [ 3 ]この科に関連する疾患には、麻疹、おたふく風邪、呼吸器感染症などがある。 [ 4 ]この科には、23属を含む9つの亜科がある。 [ 5 ]
ビリオンはエンベロープを持ち、球形または多形性で、線状ビリオンを産生する能力がある。直径は約 150 nm である。ゲノムは線状で、長さは約 15 kb である。融合タンパク質と付着タンパク質は、ビリオン表面にスパイクとして現れる。エンベロープ内のマトリックスタンパク質は、ウイルスの構造を安定化させる。ヌクレオカプシドコアは、ゲノム RNA、ヌクレオカプシドタンパク質、リン酸化タンパク質、およびポリメラーゼタンパク質から構成される。[ 6 ] [ 1 ]
ゲノムは非分節型のマイナス鎖RNAで、長さは15～19キロベース、6～10個の遺伝子を含む。シストロン外（非コード）領域には以下が含まれる。
ゲノム内の遺伝子配列は、転写極性（モノネガウイルス目を参照）と呼ばれる現象により、科全体で保存されています。この現象では、ゲノムの3'末端に近い遺伝子は、5'末端に近い遺伝子よりも多く転写されます。これはゲノムの構造によるものです。各遺伝子が転写された後、RNA依存性RNAポリメラーゼは、遺伝子間配列に遭遇すると一時停止して新しいmRNAを放出します。RNAポリメラーゼが一時停止すると、RNAゲノムから解離する可能性があります。解離した場合、ゲノムの全長を転写し続けるのではなく、リーダー配列でゲノムに再進入する必要があります。その結果、リーダー配列から下流にある遺伝子ほど、RNAポリメラーゼによる転写が少なくなります。
ウイルスを紫外線に曝露した際に、単一プロモーターモデルの証拠が検証された。紫外線はRNAの二量体化を引き起こし、RNAポリメラーゼによる転写を阻害する。ウイルスゲノムが多重プロモーターモデルに従う場合、転写阻害のレベルはRNA遺伝子の長さに相関するはずである。しかし、ゲノムは単一プロモーターモデルによって最もよく説明された。パラミクソウイルスゲノムを紫外線に曝露すると、転写阻害のレベルはリーダー配列からの距離に比例した。つまり、遺伝子がリーダー配列から遠ければ遠いほど、RNA二量体化によってRNAポリメラーゼが阻害される可能性が高くなる。
このウイルスは、感染を成功させるために必要なタンパク質の相対的な順序で遺伝子を配置することで、単一プロモーターモデルを利用している。例えば、ヌクレオカプシドタンパク質（N）はRNAポリメラーゼ（L）よりも多く必要とされる。
パラミクソウイルス科のウイルスは抗原的に安定しており、これはウイルスの糖タンパク質が同じタイプの異なる株間で一貫していることを意味します。この現象には2つの理由が考えられています。1つ目は、ゲノムが分節化されていないため、遺伝子再集合が起こらないことです。このプロセスが起こるには、異なる株のセグメントが混合されて新しい株が作られるときに再集合に必要なセグメントが必要です。セグメントがないため、何も互いに混合されず、抗原シフトは起こりません。2つ目の理由は、抗原ドリフトの概念に関連しています。RNA依存性RNAポリメラーゼにはエラーチェック機能がないため、RNAが処理されるときに多くの変異が生じます。これらの変異が蓄積し、最終的に新しい株が作られます。このため、パラミクソウイルスは抗原的に安定していないはずですが、実際には安定しています。ウイルスが抗原的に安定している主な仮説は、各タンパク質とアミノ酸が重要な機能を持っているということです。したがって、いかなる突然変異も機能の低下または完全な喪失につながり、結果として新たなウイルスの効率が低下する。これらのウイルスは、より毒性の強い株に比べて長く生存することができず、最終的には死滅するだろう。
多くのパラミクソウイルスゲノムは「6の法則」に従う。ゲノムの全長はほぼ常に6の倍数である。これはおそらく、すべてのRNAがNタンパク質に結合しているという利点によるものと考えられる（Nタンパク質はRNAの六量体に結合するため）。RNAが露出したままだと、ウイルスは効率的に複製できない。遺伝子配列は以下のとおりである。
ウイルスの複製は細胞質で行われる。宿主細胞への侵入は、ウイルスが宿主細胞に付着することによって行われる。複製と転写は、マイナス鎖RNAウイルスモデルに従う。[ 7 ]翻訳は、リーキースキャニング、リボソームシャント、およびRNA終結・再開始によって行われる。ウイルスは出芽によって宿主細胞から出る。ヒトや鳥類を含む脊椎動物が自然宿主となる。感染経路は空気中の粒子である。[ 1 ]
パラミクソウイルス科はmRNA編集を行うことができ、擬似結び目などの二次構造の存在により、 1塩基後退して異なるオープンリーディングフレーム（ ORF ）で読み取ることで、同じmRNA転写産物から異なるタンパク質を生成する。パラミクソウイルス科はまた、RNAテンプレートの末端で一度に1ヌクレオチドずつ繰り返し後退することで、mRNA転写産物の末端にポリ（A）テールを生成する転写スタッタリングを行う。 [ 8 ] [ 9 ]
この科には以下の亜科と属が含まれます（-virinaeは亜科、-virusは属を表します）：[ 5 ]
パラミクソウイルスは、多くの重要なヒト疾患を引き起こします。これには、おたふく風邪や麻疹が含まれ、麻疹は2022年に約136,200人の死亡者を出しました。[ 11 ]
ヒトパラインフルエンザウイルス（HPIV）は、乳幼児および小児における呼吸器疾患の2番目に多い原因です。HPIVには、HPIV-1、HPIV-2、HPIV-3、HPIV-4の4つの型があります。HPIV-1とHPIV-2は、小児において風邪のような症状やクループを引き起こす可能性があります。HPIV-3は、細気管支炎、気管支炎、肺炎に関連しています。HPIV-4は他の型よりもまれで、軽度から重度の呼吸器疾患を引き起こすことが知られています。[ 12 ]
パラミクソウイルスは、他の動物種においても様々な病気を引き起こす原因となっており、例えば、犬ジステンパーウイルス（犬）、アザラシジステンパーウイルス（アザラシ）、クジラモルビリウイルス（イルカやネズミイルカ）、ニューカッスル病ウイルス（鳥類）、牛疫ウイルス（牛）などが挙げられる。
ヘニパウイルスなどの一部のパラミクソウイルスは人獣共通感染症病原体であり、動物宿主に自然に存在するが、ヒトにも感染する可能性がある。ヘニパウイルス属のヘンドラウイルスとニパウイルスは、オーストラリアと東南アジアのヒトと家畜で出現している。両ウイルスは伝染性が高く、毒性が強く、多くの哺乳類に感染し、致命的な疾患を引き起こす可能性がある。認可されたヒト用ワクチン（馬用のヘンドラウイルスワクチンは存在する）も抗ウイルス療法もないため、ヘンドラウイルスとニパウイルスはバイオセーフティレベル（BSL）4の病原体として指定されている。両ウイルスのゲノム構造は典型的なパラミクソウイルスのものである。[ 13 ]
陸生動物と水生動物の両方で新しいパラミクソウイルスが発見されており、宿主範囲が広く、ウイルスの遺伝的多様性が非常に大きいことが示されています。分子技術が進歩し、ウイルス監視プログラムが実施されるにつれて、このグループの新しいウイルスの発見が増加しています。[ 4 ]
パラミクソウイルスの進化については、まだ議論が続いている。ニューモウイルス（モノネガウイルス科ニューモウイルス科）を外群として用いると、パラミクソウイルスは2つのクレードに分けられる。1つはアブラウイルスとルブラウイルスからなるクレード、もう1つはレスピロウイルス、ヘニパウイルス、モルビリウイルスからなるクレードである。[ 14 ] 2番目のクレード内では、レスピロウイルスが基底群であるように見える。レスピロウイルス-ヘニパウイルス-モルビリウイルスクレードは、アブラウイルス-ルブラウイルスクレードの基底にある可能性がある。