Mamawirus
| Klasyfikacja wirusów | |
|---|---|
| Mamavirus | |
| (nierankingowe): | Wirus |
| królestwo : | Varidnaviria |
| Królestwo: | Bamfordvirae |
| Gromada: | Nucleocytoviricota |
| Klasa: | Megawirycety |
| Zamówienie: | Imiterwirusy |
| Rodzina: | Mimiviridae |
| Rodzaj: | mimiwirus |
| Gatunek: |
Mamawirus
|
Mamawirus jest dużym i złożonym wirusem należącym do rodziny Mimiviridae grupy I. Wirus jest wyjątkowo duży i większy niż wiele bakterii . Mamavirus i inne mimiviridae należą do wirusów nukleocytoplazmatycznego dużego DNA (NCLDV). Mamavirus można porównać do podobnego złożonego wirusa mimivirus ; mamavirus został tak nazwany, ponieważ jest podobny, ale większy niż mimivirus.
Odkrycie
Mamawirus został po raz pierwszy zgłoszony we wrześniu 2008 roku. Podobnie jak mimiwirus, mamawirus został wyizolowany z ameby w wieży chłodniczej. Mimiviridae odkryto dopiero niedawno ze względu na ich rozmiar; po przefiltrowaniu mimiviridae pozostają z bakteriami, co doprowadziło naukowców do przekonania, że również są bakteriami. Mimivirus został po raz pierwszy wyizolowany w 1992 roku, kiedy naukowcy szukali przyczyny wybuchu zapalenia płuc w Bradford w Wielkiej Brytanii. Ze względu na swoje rozmiary nazwano go Bradfordcoccus i włożyć do zamrażarki z naukowcami myślącymi, że to bakteria. Dziesięć lat później Jean-Michel Claverie i Didier Raoult odkryli, że „Bradfordcoccus” nie jest bakterią, kiedy bezskutecznie próbowali strawić ścianę komórkową. Decydując się na inną drogę, obejrzeli ją pod mikroskopem elektronowym . Byli zaskoczeni, gdy odkryli, że wygląda jak gigantyczny irydowirus , który jest dwudziestościennym wirusem infekującym owady, ryby i żaby. Wiedza o tym utorowała drogę do odkrycia mamawirusa, ponieważ naukowcy wiedzieli, jak szukać innych gigantycznych wirusów.
Pierwotnie został wyizolowany z Acanthamoeba polyphaga , ale późniejsze prace obejmowały Acanthamoeba castellanii ( Acanthamoeba castellanii mamavirus , ACMV).
Struktura i genom
Mamavirus, podobnie jak inne mimiviridae, jest dwudziestościenny z kapsydem rdzenia i obwodową warstwą włókien. Zawiera liniowy dwuniciowy genom DNA , który ma bardzo wysoką gęstość kodowania, charakterystyczną dla NCLDV. Mimiviridae zawierają bardzo podobne genomy z powodu duplikacji genów, a spora część genomu jest powiązana z funkcjami, których wcześniej nie znaleziono w wirusie.
Replikacja
Mamavirus posiada własną maszynerię transkrypcyjną i pakuje białka transkrypcyjne w swoje cząsteczki. Uważa się, że transkrypcja zachodzi w cząstkach rdzenia. Rdzeń uwalnia wirusowe DNA i tworzy cytoplazmatyczną fabrykę replikacji, w której rozpoczyna się replikacja DNA i zachodzi transkrypcja późnych genów. Fabryka replikacji tworzy się wokół rdzenia wirusa i rozszerza się, aż zajmie dużą część objętości komórki ameby. Późniejsze etapy cyklu replikacji obejmują częściowo zmontowane prokapsydy przechodzące pakowanie DNA.
wirofag Sputnika
Podczas gdy mimiviridae same w sobie były niespodzianką, mamavirus zawierał jeszcze większą niespodziankę. Patrząc na mamawirusa pod mikroskopem elektronowym, Raoult odkrył drugiego, małego wirusa blisko związanego z mamawirusem, który został nazwany wirusofagiem Sputnik , wirus satelitarny. Sputnik zawiera 21 genów i jest mały w porównaniu z mamawirusem; jednak ma dość silny wpływ na mamawirusa. Sputnik nie może replikować się w komórkach acanthamoeba bez jednoczesnej infekcji mamawirusem (lub mimiwirusem), więc infekuje fabrykę wirusów, którą tworzy mamawirus, i przejmuje ją, aby replikować własny genom. Powoduje to, że mamavirus wytwarza mniej wirusów, które są często zdeformowane i mniej skuteczne; istnieją również dowody na częściowe zgrubienie kapsydu. Fakt, że Sputnik może to zrobić, sugeruje, że jest to pasożyt wirusowy, a zatem został nazwany pierwszym wirofagiem. Wirofag jest podobny do bakteriofaga wirusy, które infekują i wywołują chorobę u bakterii, ale wirofagi infekują wirusy. Sputnik zawiera okrągły, dwuniciowy DNA o długości 18 343 par zasad i ma kształt dwudziestościanu. Spośród 21 genów, które zawiera, osiem koduje białka, które mają homologi. Z tych ośmiu uważa się, że trzy pochodzą od mamawirusa lub mimiwirusa. Wskazuje to, że Sputnik może uczestniczyć w procesach przenoszenia genów i pośredniczyć w bocznym transferze genów między gigantycznymi wirusami.
Implikacje
Mamavirus skłonił naukowców do przeglądu kryteriów życia; zacząć kwestionować, czy wirusy są żywe, ożywić debatę na temat pochodzenia wirusów DNA i ich możliwej roli w powstaniu jądra eukariotycznego.
Zobacz też
Linki zewnętrzne
- Radiolab: Shrink (odcinek podcastu na temat „gigantycznych wirusów”, takich jak Mimivirus, Mamavirus i Megavirus).