Войти
| Мимивирус-зависимый вирус Sputnik | |
|---|---|
 | |
Классификация вирусов  | |
| (un ранжировано): | Вирус |
| Царство: | Вариднавирия |
| Королевство: | Бамфордвиры |
| Тип: | Preplasmiviricota |
| Класс: | Maveriviricetes |
| Порядок: | Priklausovirales |
| Семейство: | Lavidaviridae |
| Род: | Sputnikvirus |
| Вид: | Мимивирус-зависимый вирус Sputnik |
| Вирус-член | |
| |
A мимивирус с двумя сателлитными вирофагами Sputnik (стрелки) мимивирус-зависимый вирус Sputnik (из русский cпутник «спутник») субвирусный агент, который воспроизводится в клетках амебы, которые уже инфицированы определенным вспомогательным вирусом; Sputnik использует механизм вспомогательного вируса для размножения и подавляет репликацию вспомогательного вируса. Он известен как вирофаг, по аналогии с термином бактериофаг.
. Вирусы, подобные Sputnik, которые зависят от коинфекции клетки хозяина вирусами-помощниками, известны как спутниковые вирусы. При обнаружении в парижской градирне в 2008 году Спутник был первым известным спутниковым вирусом, который подавлял репликацию своего вспомогательного вируса и, таким образом, действовал как паразит этого вируса. По аналогии это называлось вирофагом.
Вирофаги Sputnik были обнаружены, заражая гигантские вирусы группы A Mimiviridae. Однако они способны расти в амебах, инфицированных Mimiviridae любой из групп A, B и C.
Спутник впервые был выделен в 2008 году из образца, полученного от человека; он был взят из жидкости контактных линз человека с кератитом. Однако, естественно, было обнаружено, что вирофаг Sputnik размножается внутри видов условно патогенных простейших Acanthamoeba, но только если эта амеба инфицирована большим мамавирусом. Sputnik использует белки мамавируса для быстрого создания новых копий самого себя.
Мамавирус официально известен как мимивирус Acanthamoeba polyphaga (APMV) и является близким родственником ранее известного мимивируса. Мимивирус - гигант в вирусном мире; у него больше генов, чем у многих бактерий, и он выполняет функции, которые обычно выполняются только в клеточных организмах. Мамавирус даже больше, чем мимивирус, но эти два очень похожи в том, что они образуют большие вирусные фабрики и сложные вирусные частицы. Однако существуют условия, при которых Sputnik не может производить новые вирионы внутри этих вирусов. Было замечено, что при культивировании мимивируса с стерильной амебой образуются лысые вирионы, у которых отсутствуют поверхностные волокна, характерные для этого вируса. По неизвестным причинам Sputnik не может реплицироваться и производить новые вирусы в этих «лысых» вирусах. Рост вирофагов вреден для APMV и приводит к образованию абортивных форм и аномальной сборке капсида APMV. В одном из экспериментов, проведенных путем инокуляции Acanthamoeba polyphaga водой, содержащей исходный штамм APMV, было обнаружено, что несколько слоев капсида накапливаются асимметрично на одной стороне вирусной частицы, что приводит к тому, что вирус становится неэффективным. Sputnik снизил выход инфекционных вирусных частиц на 70%, а также снизил лизис амебы втрое за 24 часа.
Sputnik имеет кольцевую двухцепочечную ДНК геном, состоящий из 18 343 пар оснований. Он содержит гены, способные заразить все три области жизни: эукарию, архей и бактерии. Из двадцати одного предсказанного гена, кодирующего белок, три, по-видимому, происходят от самого APMV, один является гомологом архейного вируса, а четыре других являются гомологами белков бактериофагов и эукариотических вирусов. Тот факт, что три из этих гена происходят от APMV, указывает на то, что Sputnik может участвовать в процессах переноса генов и опосредовать латеральный перенос генов между гигантскими вирусами. Тринадцать являются ORFan, то есть они не имеют обнаруживаемых гомологов в текущих базах данных последовательностей. Геном Sputnik имеет высокое АТ-содержание (73%), подобное таковому у APMV. Он содержит 16 предсказанных шпилечных петель, все из которых, кроме двух, находятся между ORF.
Несколько других гомологов, таких как гомологи геликазы-примазы, упаковка АТФаза, ДНК-связывающая субъединица транспозазы последовательности вставки и белок Zn-ленты были обнаружены в наборе данных по окружающей среде, что позволяет предположить, что вирофаги могут быть неизвестным в настоящее время семейством вирусов.
Было обнаружено, что спутник Sputnik содержит гены, общие для APMV. Эти гены могли быть приобретены Sputnik после ассоциации APMV с хозяином, а затем взаимодействия между вирофагом и вирусным хозяином. Рекомбинация внутри вирусной фабрики могла привести к обмену генами. Спутник - одно из наиболее убедительных доказательств смешения и соответствия генов между вирусами.
Присутствие этих генов, гомологичных мимивирусу, в Sputnik предполагает, что перенос генов между Sputnik и мимивирусом может происходить во время заражения Acanthamoeba. Таким образом, предполагается, что вирофаг может быть источником носителя, опосредующего боковой перенос гена между гигантскими вирусами, которые составляют значительную часть популяции ДНК-вируса в морской среде. Более того, наличие трех генов APMV в Sputnik подразумевает, что перенос генов между вирофагом и гигантским вирусом имеет решающее значение для вирусной эволюции.
В 2016 году для классификации Sputnik-подобных вирусов, включая Zamilon, род Sputnikvirus из семейства Lavidaviridae был установлен Международным комитетом по таксономии вирусов.
Вирофаг Sputnik имеет капсид диаметром 74 нм, с симметрией икосаэдра. Внутри каждой асимметричной единицы структуры имеется 4 и 1/3 гексон капсомеров. На оси третьего порядка лежит один гексон, который дает начало гексону 1/3 в каждой асимметричной единице. Из каждого гексамера выступают гибкие грибовидные волокна. В каждом асимметричном блоке также находится 1/5 пентона, лежащего на каждой 5-кратной оси. В середине пентамеров есть полости, которые могут позволить вход или выход ДНК. Спутник имеет триангуляционное число 27 с 260 гексамерами и 12 пентамерами. Этот вирус не содержит липидной мембраны, что противоречит тому, о чем сообщалось ранее.
Род Sputnikvirus имеет два вида, которые можно разделить далее в штаммы:
В марте 2011 года были описаны два дополнительных вирофага: вирофаг Mavirus, который охотится на гигантский вирус Cafeteria roenbergensis, и вирофаг Organic Lake (OLV), обнаруженный в соленом Органическом озере в Антарктиде, и который питается фикоднавирусами, атакующими водоросли. Вирофаг Zamilon был первым обнаруженным заражение члена группы C Mimiviridae (т. е. вируса), способного расти также в группе B Mimiviridae, но не в группе A.
Все вирусы-хозяева известных вирофагов принадлежат к группе нуклеоцитоплазматических больших ДНК-вирусы. Были проведены исследования, чтобы показать сходство между различными вирофагами. Гомологичные гены среди вирофагов включают предполагаемую АТФазу (АТФаза) ДНК семейства FtsK-HerA, предполагаемую ДНК-геликазу / примазу (HEL / PRIM), предполагаемую цистеиновую протеазу (PRSC), предполагаемую MCP и предполагаемый минорный белок капсида (mCP). Эти гены также называют консервативными коровыми генами, хотя иногда между этими вирофагами отсутствует или очень мало сходства последовательностей.
Портал вирусов 