鼠冠狀病毒

鼠冠狀病毒示意圖，其外膜上具有刺突蛋白（S）、膜蛋白（M）、外膜蛋白（E）與血细胞凝集素酯酶（HE），基因組RNA具有5′端帽（CAP）和3′端聚線苷酸尾（AAAA），與衣殼蛋白（N）結合

鼠冠狀病毒為正鏈單股RNA病毒，具有外膜，其基因組長約31000nt，除了刺突蛋白（S）、膜蛋白（M）、外膜蛋白（E）與衣殼蛋白（N）等冠狀病毒皆有的四種結構蛋白外，有些鼠冠狀病毒的表面還具有血细胞凝集素酯酶（HE），可與宿主細胞表面的唾液酸結合，促進病毒感染，並具有乙酸酯酶活性，可將受體分解以幫助病毒離開細胞（詳見#分類與演化）[12]。另外此病毒還有2a、4、5a與I（或稱N2）等四種輔助蛋白（在大鼠涎淚腺炎病毒中的名稱為NS2、15k、12.6k與7b[17]；在龙泉罗赛鼠冠状病毒中的名稱則為2a、5a、5b與N2[4]），其基因順序為1ab－2a－HE－S－4－5a－E－M－N－I，其中5a與5b蛋白是由同一個mRNA編碼[25]，I的開放閱讀框位於衣殼蛋白N的開放閱讀框之中[26]。這些輔助蛋白可能具有對抗宿主免疫反應的功能，輔助蛋白NS2（由2a基因編碼）有2′,5′磷酸二酯酶的功能，可將細胞中的2′,5′-寡腺苷酸（2′,5′-oligoadenylate）降解，避免其活化細胞中的核糖核酸酶L而啟動分解病毒RNA的防衛機制[27]；輔助蛋白5a有抑制宿主干擾素作用的功能[28]；不同病毒株的輔助蛋白種類可能稍有不同，例如MHV-S不具有輔助蛋白5a，因此對干擾素的抗性較差[28]。四種輔助蛋白皆非鼠肝炎病毒感染細胞所必須[25][29]。

冠狀病毒感染宿主細胞時，其刺突蛋白（S）會與宿主細胞表面的受體結合，進而使病毒進入細胞中而造成感染，且因病毒種類而異，刺突蛋白會在病毒組裝、運送與感染新細胞的各階段被宿主的蛋白酶所切割，使刺突蛋白中協助病毒外膜與細胞膜融合的結構域露出以利感染。鼠冠狀病毒使用的宿主細胞受體一般為鼠癌胚抗原相关细胞黏附分子1（mCEACAM1），感染的組織種類與刺突蛋白被切割的時間點均因病毒株不同而異，其中MHV-A59的刺突蛋白中S1/S2的切割位點在病毒生產組裝時便會被宿主細胞內的弗林蛋白酶一類的蛋白酶切割，且當病毒感染新的細胞時，其溶體內的蛋白酶對刺突蛋白進一步的切割也是成功感染所需的步驟[30]；而MHV-2的刺突蛋白不具S1/S2的切割位點，在組裝過程不被切割，其感染亦仰賴溶體蛋白酶對刺突蛋白的切割[31]；感染神經組織的MHV-JHM（特別是毒力較強的JHM.SD與JHM-cl2）則可能不需表面受體即可感染細胞，即不與細胞受體結合即可達成膜融合，因此可感染mCEACAM1表現量很少的神經組織[32]，其感染可能主要仰賴細胞表面蛋白酶對其刺突蛋白的切割[33]。

不同株系的鼠肝炎病毒同時感染細胞時，可在基因複製進行時發生模板跳轉（template switching）而造成基因重組，此機制可能對其多樣性的演化相當重要[34][35]。

在乙型冠狀病毒屬中，鼠冠狀病毒與乙型冠狀病毒1型、兔冠狀病毒HKU14、人類冠狀病毒HKU1和黃鼠冠狀病毒HKU24等共同組成一演化支支系A（lineage A），被國際病毒分類委員會歸為乙型冠狀病毒屬中的Embecovirus亞屬[36]，其中鼠冠狀病毒可能與人類冠狀病毒HKU1關係較為接近，互為姊妹群[37]。此演化支的病毒基因組中皆有編碼血细胞凝集素酯酶（HE）的基因，其他冠狀病毒則無[37][3]，不過許多鼠肝炎病毒病毒株（如MHV-A59與MHV-1）的血细胞凝集素酯酶都已因累積突變而變成偽基因[38]，即雖仍有基因序列的痕跡，但不表現蛋白質，且具有血细胞凝集素酯酶的病毒株在體外細胞中複製的速度可能較慢[39]，此現象顯示血细胞凝集素酯酶並非鼠肝炎病毒感染、複製必須的蛋白[38]。有研究分析鼠肝炎病毒刺突蛋白的結構，發現其N端結構域（NTD）與動物細胞的半乳糖凝集素相似，因而提出冠狀病毒刺突蛋白的NTD是來自宿主動物細胞的假說，即最早的冠狀病毒從宿主細胞處取得凝集素的基因，可與宿主細胞表面的醣類結合，以其為受體感染細胞，隨後支系A的病毒得到血细胞凝集素酯酶以幫助病毒脫離感染的細胞，但後來鼠冠狀病毒的NTD演化形成新的結構而能與蛋白受體mCEACAM1結合，使病毒與鼠類細胞的結合能力大增，因不再需要與醣類結合而逐漸失去凝集素的功能，並進一步失去血细胞凝集素酯酶；相較之下牛冠狀病毒、人類冠狀病毒OC43等仍以醣類為受體，因而NTD保有凝集素的功能[40]。

甲型與乙型冠狀病毒可能都源於蝙蝠病毒，不過乙形冠狀病毒屬支系A（Embecovirus）包含許多感染鼠類的病毒（除鼠冠狀病毒外，還有2015年後陸續發現的鹿城褐家鼠冠状病毒、黃鼠冠狀病毒HKU24和田鼠冠狀病毒2JL14與大量相關的病毒株[41]），且尚未發現任何蝙蝠病毒，有學者提出支系A的共祖可能為鼠類病毒，再由鼠類傳給人類與牛等其他動物[41][42]。

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• 其他感染鼠類的冠狀病毒
  • 鹿城褐家鼠冠状病毒：第二種被發現感染鼠類的冠狀病毒，屬甲型冠狀病毒屬[4]。
  • 黃鼠冠狀病毒HKU24：第三種被發現感染鼠類的冠狀病毒
  • 田鼠冠狀病毒2JL14（MrufCoV 2JL14）
• 鼠肝炎病毒研究者
  • 賴明詔：早期的鼠肝炎病毒研究者
  • 拉尔夫·S·巴里克：美國病毒學家，建立鼠肝炎病毒的反向遗传系统，組裝完整基因序列
  • 蘇珊·魏斯：美國病毒學家，建立以鼠肝炎病毒研究腦炎與去髓鞘疾病的動物模型，建立反向遗传系统[43]