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A. AllgemeinesDie Bezeichnung »Arbor-Virus(,l) ist eine Abkürzung für »arthropod borne(' virus, wodurch charakterisiert werden soll, daß diese Viren durch Arthropoden (Gliederfüßler), und zwar durch Insekten und Arachnoidea (Acarina = Milben im weitesten Sinn einschl. Zecken) übertragen werden. Um zu den Arbor-Viren gerechnet zu werden, müssen sie aktiv durch Biß (Blutmahlzeit) von dem betreffenden Gliederfüßler an einem infizierten Individuum während des virämischen Stadiums aufgenommen, später mit dem Speichel des Gliederfüßlers wieder ausgeschieden werden und dann durch einen erneuten Biß in ein anderes Individuum gelangen. Als Überträger kommen also nur blut saugende Ektoparasiten in Frage, in deren Geweben das Virus sich konserviert oder vermehrt (s. WHO, 1961c;KRIEG, 1961; TAYLOR, 1962).Die bei den Insekten gefundenen Arbor-Viren sind nicht mit echten Insektenviren, d. h. solchen, die bei Insekten Krankheiten hervorrufen, zu verwechseln. Sie sind vielmehr für Insekten nicht pathogen. Ihre Entdeckung war mehr oder weniger ein Zufallsbefund bei der Erforschung des Gelbfiebers. Die nach der Entdeckung dieser Viren in den betreffenden Gebieten vorgenommenen epidemiologischen Untersuchungen (Immunitätsnachweise) haben ergeben, daß Infektionen der Menschen mit den Arbor-Viren außerordentlich häufig sind.Erst wenn ein Arbor-Virus isoliert und charakterj~iert worden ist, ist eine Klärung der Ätiologie der durch dieses hervorgerufenen Krankheit oder seines natürlichen Zyklus möglich. Der Ausbruch einer Arbor-Viruskrankheit beim Menschen kann plötzlich im Beginn und beschränkt in seiner Dauer sein. Am Ende des Ausbruches kann das Virus manchmal aus dem betroffenen Gebiet verschwinden (WHO, 1961c).Das Gelbfieber ist die erste Viruskrankheit, bei der als Überträger eine Mücke (Aedes aegypti) gefunden worden ist (FINLAY, 1881c, REED, 1901. Auch die Dengue wird durch diese Mücke übertragen. DOERR u. a. (1909a) fanden, daß das Pappataci-Fieber durch eine andere Mücke, den Phlebotomus pappatasii, übertragen wird. Anschließend wurden weitere Insekten als Überträger von Viruskrankheiten aller Arten ermittelt, besonders auch von solchen des ZNS des Menschen und der Tiere (s. Band 2). Die meisten Arbor-Viren stammen von tropischen Mücken in Afrika und Süd-und Mittelamerika; dementsprechend kommen auch die meisten Infektionen von Menschen und anderen Wirbeltieren in den Tropen vor. Bisher sind bereits etwa 120 Arbor-Viren isoliert worden; ihre Zahl dürfte aber noch weiter zunehmen. Etwa die Hälfte dieser Viren erzeugt Infektionen bei Menschen und/oder Tieren. THEILER und CASALS (1959) sowie SABIN (1959a) nehmen an, daß die durch Arthropoden über-1) HAMMON u. a. (1960a) schlugen vor, besser von ,)Arbo«-Viren zu sprechen, um Irrtümer mit ,)arbon = Baum zu vermeiden. E. Haagen, Viruskrankheiten des Menschen © Dr. Dietrich Steinkopff, Darmstadt 1964Kapitel V: Arbor-Viren tragenen Viren keine völlig verschiedenen Erreger, sondern auf gemeinsame Entwicklungsstufen zurückzuführen sind. Sie weisen auf die Wichtigkeit einer internat...
A. AllgemeinesDie Bezeichnung »Arbor-Virus(,l) ist eine Abkürzung für »arthropod borne(' virus, wodurch charakterisiert werden soll, daß diese Viren durch Arthropoden (Gliederfüßler), und zwar durch Insekten und Arachnoidea (Acarina = Milben im weitesten Sinn einschl. Zecken) übertragen werden. Um zu den Arbor-Viren gerechnet zu werden, müssen sie aktiv durch Biß (Blutmahlzeit) von dem betreffenden Gliederfüßler an einem infizierten Individuum während des virämischen Stadiums aufgenommen, später mit dem Speichel des Gliederfüßlers wieder ausgeschieden werden und dann durch einen erneuten Biß in ein anderes Individuum gelangen. Als Überträger kommen also nur blut saugende Ektoparasiten in Frage, in deren Geweben das Virus sich konserviert oder vermehrt (s. WHO, 1961c;KRIEG, 1961; TAYLOR, 1962).Die bei den Insekten gefundenen Arbor-Viren sind nicht mit echten Insektenviren, d. h. solchen, die bei Insekten Krankheiten hervorrufen, zu verwechseln. Sie sind vielmehr für Insekten nicht pathogen. Ihre Entdeckung war mehr oder weniger ein Zufallsbefund bei der Erforschung des Gelbfiebers. Die nach der Entdeckung dieser Viren in den betreffenden Gebieten vorgenommenen epidemiologischen Untersuchungen (Immunitätsnachweise) haben ergeben, daß Infektionen der Menschen mit den Arbor-Viren außerordentlich häufig sind.Erst wenn ein Arbor-Virus isoliert und charakterj~iert worden ist, ist eine Klärung der Ätiologie der durch dieses hervorgerufenen Krankheit oder seines natürlichen Zyklus möglich. Der Ausbruch einer Arbor-Viruskrankheit beim Menschen kann plötzlich im Beginn und beschränkt in seiner Dauer sein. Am Ende des Ausbruches kann das Virus manchmal aus dem betroffenen Gebiet verschwinden (WHO, 1961c).Das Gelbfieber ist die erste Viruskrankheit, bei der als Überträger eine Mücke (Aedes aegypti) gefunden worden ist (FINLAY, 1881c, REED, 1901. Auch die Dengue wird durch diese Mücke übertragen. DOERR u. a. (1909a) fanden, daß das Pappataci-Fieber durch eine andere Mücke, den Phlebotomus pappatasii, übertragen wird. Anschließend wurden weitere Insekten als Überträger von Viruskrankheiten aller Arten ermittelt, besonders auch von solchen des ZNS des Menschen und der Tiere (s. Band 2). Die meisten Arbor-Viren stammen von tropischen Mücken in Afrika und Süd-und Mittelamerika; dementsprechend kommen auch die meisten Infektionen von Menschen und anderen Wirbeltieren in den Tropen vor. Bisher sind bereits etwa 120 Arbor-Viren isoliert worden; ihre Zahl dürfte aber noch weiter zunehmen. Etwa die Hälfte dieser Viren erzeugt Infektionen bei Menschen und/oder Tieren. THEILER und CASALS (1959) sowie SABIN (1959a) nehmen an, daß die durch Arthropoden über-1) HAMMON u. a. (1960a) schlugen vor, besser von ,)Arbo«-Viren zu sprechen, um Irrtümer mit ,)arbon = Baum zu vermeiden. E. Haagen, Viruskrankheiten des Menschen © Dr. Dietrich Steinkopff, Darmstadt 1964Kapitel V: Arbor-Viren tragenen Viren keine völlig verschiedenen Erreger, sondern auf gemeinsame Entwicklungsstufen zurückzuführen sind. Sie weisen auf die Wichtigkeit einer internat...
Non enveloped viruses, which lack a lipid envelope, typically display higher resistance to disinfectants, soaps and sanitizers compared to enveloped viruses. The capsids of these viruses are highly stable and symmetric protein shells that resist inactivation by commonly employed virucidal agents. This group of viruses include highly transmissible human pathogens such as Rotavirus, Poliovirus, Foot and Mouth Disease Virus, Norovirus and Adenovirus; thus, devising appropriate strategies for chemical disinfection is essential. We tested a mild combination of a denaturant, alcohol, and organic acid on two representative non-enveloped viruses Human Adenovirus 5 (HAdV5) and Feline Calicivirus (FCV) and evaluated the molecular pathway of capsid neutralization using biophysical methods. The transition temperatures signifying conformational shifts in the capsid were established in the presence and absence of chemical treatment using Differential Scanning Calorimetry (DSC), while the corresponding morphological alterations were visualized and correlated using Transmission Electron Microscopy (TEM). We found that while chemical treatment of purified HAdV5 particles resulted in increased thermal instability, followed by large scale particle aggregation; similar treatment of FCV particles resulted in complete collapse of the capsids. The distinct effects of the chemical treatment on the morphology of HAdV5 and FCV suggests that non-enveloped viruses with icosahedral geometry can follow different molecular pathways to inactivation. Further, while individual components of the chemical formulation caused significant damage to the capsids, a synergistic action of the whole formulation was evident against both non-enveloped viruses tested. Molecular level understanding of inactivation pathways may result in the design and development of effective mass-market formulations for rapid neutralization of non-enveloped viruses.
Background Non-enveloped viruses, which lack a lipid envelope, display higher resistance to disinfectants, soaps and sanitizers compared to enveloped viruses. The capsids of these viruses are highly stable and symmetric protein shells that resist inactivation by commonly employed virucidal agents. This group of viruses include highly transmissible human pathogens such as Rotavirus, Poliovirus, Foot and Mouth Disease Virus, Norovirus and Adenovirus; thus, devising appropriate strategies for chemical disinfection is essential. Results In this study, we tested a mild, hypoallergenic combination of a denaturant, alcohol, and organic acid (3.2% citric acid, 1% urea and 70% ethanol, pH4) on two representative non-enveloped viruses – Human Adenovirus 5 (HAdV5) and Feline Calicivirus (FCV)– and evaluated the pathways of capsid neutralization using biophysical methods. The conformational shifts in the capsid upon chemical treatment were studied using Differential Scanning Calorimetry (DSC), while the morphological alterations were visualized concurrently using Transmission Electron Microscopy (TEM). We found that while treatment of purified HAdV5 particles with a formulation resulted in thermal instability and, large scale aggregation; similar treatment of FCV particles resulted in complete collapse of the capsids. Further, while individual components of the formulation caused significant damage to the capsids, a synergistic action of the whole formulation was evident against both non-enveloped viruses tested. Conclusions The distinct effects of the chemical treatment on the morphology of HAdV5 and FCV suggests that non-enveloped viruses with icosahedral geometry can follow different morphological pathways to inactivation. Synergistic effect of whole formulation is more effective compared to individual components. Molecular level understanding of inactivation pathways may result in the design and development of effective mass-market formulations for rapid neutralization of non-enveloped viruses. Supplementary Information The online version contains supplementary material available at 10.1186/s12866-024-03565-1.
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