Jättiläinen virus - Giant virus

"Girus" ohjaa tänne. Sitä ei pidä sekoittaa Gyrusiin .
Megaviriset
Elektronimikroskooppinen kuva mimiviruksesta - journal.ppat.1000087.g007 crop.png
Mimivirus
Virusten luokittelu e
(järjestämättä): Virus
Valtakunta : Varidnaviria
Kuningaskunta: Bamfordvirae
Pylum: Nucleocytoviricota
Luokka: Megaviriset

Giant virus , joskus kutsutaan girus , on erittäin suuri virus , joista jotkut ovat suurempia kuin tyypillinen bakteerit. Kaikki tunnetut jättiläisvirukset kuuluvat Nucleocytoviricota -sukuun .

Kuvaus

Vaikka tieteellisessä kirjallisuudessa määritellyt tarkat kriteerit vaihtelevat, jättiläisviruksia kuvataan yleensä viruksiksi, joissa on suuria pseudo- ikosaedrisiä kapsideja (200–400 nanometriä), joita voi ympäröi paksu (noin 100 nm) rihmamainen proteiinikuitu. Virusten suuret, kaksijuosteiset DNA-genomit (300-1000 kilobaseparia tai suurempia) koodaavat suuren geeniryhmän (luokkaa 1000 geeniä). Vaikka muutamia jättiläisviruksia on karakterisoitu yksityiskohtaisesti, merkittävimpiä esimerkkejä ovat filogeenisesti sukua oleva mimivirus ja megavirus, jotka molemmat kuuluvat Mimiviridae (alias Megaviridae ) -perheeseen, koska niillä on suurimmat kapsidiläpimitat kaikista tunnetuista viruksista. syvänmeren, maanpäälliset lähteet ja ihmispotilaat sisältävät sytokromi P450 (CYP; P450) -entsyymejä koodaavia geenejä . Näiden P450 -geenien alkuperä jättimäisissä viruksissa on edelleen tuntematon, mutta se on saatettu hankkia muinaiselta isännältä.

Cryo-EM-kuvat jättimäisistä viruksista CroV ja APMV . (A) Cryo-elektronimikroskooppi neljästä CroV-hiukkasesta. (B) Yksittäinen CroV -hiukkanen, jossa on kovera ytimen syvennys (valkoinen nuoli). (C) Yksi APMV -hiukkanen. Asteikot (A – C) edustavat 2 000 Å.

Historia

Ensimmäinen jättiläinen virus, jonka nimi sitten oli BV-PW1, eristettiin ja kuvattiin vuonna 1995, mutta sitä ei tunnistettu sellaiseksi ennen kuin sen sekvensoitu genomi julkaistiin Cafeteria roenbergensis -viruksena (CroV) vuonna 2010. Myöhemmin Giant Virus Acanthamoeba polyphaga Mimivirus karakterisoitiin , (joka oli erehdytty bakteeriksi vuonna 1993) ja sitten sekvensoitiin. Termi "girus" keksittiin viittaamaan ryhmään vuonna 2006.

Genetiikka ja evoluutio

Jättiläisvirusten genomit ovat suurimmat viruksista tunnetuista genomeista, ja ne sisältävät geenejä, jotka koodaavat translaatiokoneiston tärkeitä osia . Näihin geeneihin kuuluu useita geenejä, jotka koodaavat useita aminoasyyli -tRNA -syntetaaseja , entsyymejä, jotka katalysoivat spesifisten aminohappojen tai niiden esiasteiden esteröinnin vastaaville sukulais -tRNA: illeen aminoasyyli -tRNA: n muodostamiseksi , jota sitten käytetään translaation aikana. Neljän aminoasyyli -tRNA -syntetaasia koodaavan geenin läsnäolo mimiviruksen ja mamaviruksen genomeissa, molemmat lajit Mimiviridae -perheessä, sekä seitsemän aminoasyyli -tRNA -syntetaasigeenin, mukaan lukien neljä Mimiviridaessa esiintyvää geeniä , löytyminen megavirusgenomista todistaa mahdollinen skenaario, jossa nämä suuret DNA -virukset kehittyivät yhteisestä esi -isän solugenomista genomin vähentämisen avulla .

Niiden löytäminen ja myöhempi luonnehdinta ovat herättäneet keskustelua jättiläisvirusten evoluution alkuperästä. Kaksi pääasiallista hypoteesia niiden alkuperästä ovat, että ne ovat kehittyneet pienistä viruksista, keräten DNA: ta isäntäorganismeista tai että ne ovat kehittyneet hyvin monimutkaisista organismeista nykyiseen muotoon, joka ei ole omavarainen lisääntymiselle. Se, millaisista monimutkaisista organismeista jättiläisvirukset ovat saattaneet poiketa, on myös keskustelun aihe. Yksi ehdotus on, että lähtökohta itse asiassa edustaa neljättä elämän aluetta , mutta tämä on suurelta osin diskontattu.

Vertailu suurimmista tunnetuista jättiläisviruksista

Suurimmat jättivirukset, joilla on täydelliset sekvensoidut genomit maaliskuussa 2015
Jättiläinen viruksen nimi Genomin pituus Geenit Kapsidin halkaisija (nm) Hiusten peite Genbank #
Bodo saltans virus 1 385 869 1227 proteiinia (ennustettu) ~ 300 kyllä ​​(~ 40 nm) MF782455
Megavirus chilensis 1 259 197 1120 proteiinia (ennustettu) 440 kyllä ​​(75 nm) JN258408
Mamavirus 1 191 693 1023 proteiinia (ennustettu) 500 kyllä ​​(120 nm) JF801956
Mimivirus 1 181 549 979 proteiinia 39 ei koodaa 500 kyllä ​​(120 nm) NC_014649
M4 (Mimivirus "kalju" variantti) 981 813 756 proteiinia (ennustettu) 390 Ei JN036606
Tupanvirus 1 500 000 1276–1425 proteiinia ≥450+550 KY523104
MF405918
Cafeteria roenbergensis -virus 617453 (730 kt) 544 proteiinia (ennustettu) 300 Ei NC_014637

Koko luettelo on Giant Virus Finder -ohjelmiston luomassa Giant Virus Toplistissa .

Erityisiä yhteisiä piirteitä jättiläinen viruksia
Jättiläinen viruksen nimi Aminoasyyli-tRNA-syntetaasi Oktoraalinen 1 MutS 2 Tähtiportti Tunnettu virofagi Sytoplasminen virionitehdas Isäntä
Megavirus chilensis 7 (Tyr, Arg, Met, Cys, Trp, Asn, Ile) Joo Joo ei Joo Acanthamoeba (Unikonta, Amoebozoa)
Mamavirus 4 (Tyr, Arg, Met, Cys) Joo Joo Joo Joo Acanthamoeba (Unikonta, Amoebozoa)
Mimivirus 4 (Tyr, Arg, Met, Cys) Joo Joo Joo Joo Acanthamoeba (Unikonta, Amoebozoa)
M4 (Mimivirus "kalju" variantti) 3 (Met, Cys, Arg) Joo Joo Kestävä Joo Acanthamoeba (Unikonta, Amoebozoa)
Cafeteria roenbergensis -virus 1 (Ile) Joo ei Joo Joo Fagotrofiset alkueläimet (Heterokonta, Stramenopiles)

1 Mutator S (MutS) ja sen homologit ovat DNA -yhteensopimattomuuden korjausproteiinien perhe, jotka osallistuvat epäsuhdan korjausjärjestelmään, joka korjaa pistemutaatioita tai pieniä insertio-/poistosilmukoita, jotka syntyvät DNA: n replikaation aikana, mikä lisää replikaation uskollisuutta. 2 Tähtiportti on viisiosainen tähtirakenne, joka on viruskapsiidissa ja muodostaa portaalin, jonka kautta hiukkasen sisäydin toimitetaan isännän sytoplasmaan.

Katso myös

Huomautuksia

Viitteet