wirofag zamilonu

Giant virus Megavirus with its associated virophage Zamilon.png
Wirus zależny od mimiwirusa Zamilon
Dwa wirofagi Zamilon (wstawka) w skali z powiązanym gigantycznym wirusem Megavirus
Klasyfikacja wirusów
(nierankingowe): Wirus
królestwo : Varidnaviria
Królestwo: Bamfordvirae
Gromada: Preplasmiviricota
Klasa: Maveriviricetes
Zamówienie: Priklausovirales
Rodzina: Lavidaviridae
Rodzaj: Sputnikwirus
Gatunek:
Wirus zależny od mimiwirusa Zamilon

Wirus zależny od mimiwirusa Zamilon lub Zamilon to wirofag , grupa małych wirusów DNA , które infekują protisty i wymagają replikacji wirusa pomocniczego ; są rodzajem wirusa satelitarnego . Odkryty w 2013 roku w Tunezji, infekujący Acanthamoeba polyphaga amebae , Zamilon najbardziej przypomina Sputnika , pierwszego odkrytego wirofaga. Nazwa jest arabski dla „sąsiada”. Jest kulisty cząsteczka ma średnicę 50–60 nm i zawiera kolisty dwuniciowy genom DNA o wielkości około 17 kb, który, jak się przewiduje, koduje 20 polipeptydów . Pokrewny szczep, Zamilon 2 , został zidentyfikowany w Ameryce Północnej.

Wszystkie znane wirusofagi są powiązane z pomocnikami z rodziny olbrzymich wirusów DNA Mimiviridae . Zamilon ma ograniczony zakres wirusów pomocniczych; może być wspierany przez wirusy z podobnych do Mimivirus linii Mimiviridae B i C, ale nie z linii A. Wydaje się, że jest to konsekwencją prymitywnego układu odpornościowego wirusa pomocniczego, określanego jako MIMIVIRE (element oporności na wirofagi mimiwirusa), podobny do Szlak CRISPR-Cas . W przeciwieństwie do wirofaga Sputnika, Zamilon nie wydaje się zakłócać replikacji swojego wirusa pomocniczego.

Odkrycie i pokrewne wirusofagi

Zamilon odkryto w 2013 roku w amebach Acanthamoeba polyphaga współzakażonych gigantycznym wirusem Mont1, wyizolowanym z tunezyjskiej próbki gleby. Od 2015 roku Zamilon jest jednym z trzech wirofagów , które zostały fizycznie wyizolowane, pozostałe to Sputnik i Mavirus ; kilka innych DNA wirofagów zostało odkrytych przy użyciu metagenomiki , ale nie zostały one scharakteryzowane fizycznie. Pokrewny szczep, nazwany Zamilon 2, został odkryty w wyniku analizy metagenomicznej bioreaktora na zrębki z topoli północnoamerykańskiej w 2015 r. Inny wirofag, Rio Negro, jest również blisko spokrewniony ze Sputnikiem.

Taksonomia

Wirusofag Zamilon został sklasyfikowany przez Międzynarodowy Komitet Taksonomii Wirusów do gatunku Mimivirus-zależny wirus Zamilon w obrębie rodzaju Sputnikvirus w rodzinie Lavidaviridae .

Wirusologia

Wirion Zamilona jest kulisty , ma średnicę 50–60 nm i wyglądem przypomina wirion Sputnika i Mawirusa. Jego okrągły dwuniciowy genom DNA ma długość 17 276 par zasad . Wirofagi zazwyczaj mają cząstki o średnicy w zakresie 40–80 nm, z genomami w zakresie 17–30 kb. Wirofagiem najbliżej spokrewnionym z Zamilonem jest Sputnik, z którym ma 76% identyczności sekwencji, chociaż część sekwencji Zamilona jest odwrócona w porównaniu ze Sputnikiem. DNA Zamilona jest bogate w zasady adeninowe i tyminowe ; the udział zasad guaniny i cytozyny wynosi 29,7%.

Otwarte ramki odczytu

Przewiduje się, że genom Zamilona będzie zawierał 20 otwartych ramek odczytu (ORF) o długości od 222 do 2337 zasad. Spośród 20 przewidywanych produktów 15 jest podobnych do tych ze Sputnika, a trzy do Mimiviridae : dwa do Megavirus chilensis i jeden do transpovironu Moumouvirus monve . Jedna ORF Zamilon dodatkowo wykazuje pewne podobieństwo do Mavirusa , a druga do wirofaga Organic Lake i wirofaga Phaeocystis globosa , które są związane z algami zamiast ameby. Pozostałe dwa przewidywane produkty wykazują ograniczone podobieństwo do innych znanych białek. Przypuszczalne funkcje produktów obejmują transpozazę , helikazę , integrazę , proteazę cysteinową , prymazę DNA polimerazę i ATPazę pakującą DNA , główne i drugorzędne białka kapsydu , białko strukturalne i białko kolagenopodobne . ORF6 jest bardzo podobny do głównego białka kapsydu Sputnika, które ma podwójny „ jelly-roll”. " zginać.

ORF
Przewidywana wielkość (aminokwasy)
Powiązany produkt
Podobieństwo (%)
Przewidywana funkcja
1 111 nic
2 73 nic
3 135 Megavirus chilensis produkt genu mg3 67
4 221 Sputnik virophage 2 domniemane białko transpozazy A z rodziny IS3 40 domniemana transpozaza
5 376 Białko wirionu mniejszego wirionu Sputnik 2 66 białko wirionu mniejszego
6 609 Białko kapsydu wirofaga Sputnik V20 86 białko kapsydu
7 442 Wirofag Sputnika V21 70
8 81 Moumouvirus monve hipotetyczne białko tv_L8 72
9 778 Sputnik wirofag V13 67 domniemana helikaza
10 168 Sputnik wirofag V11 53
11 247 Sputnik wirofag V10 58 przypuszczalna integraza
12 175 Sputnik wirofag V9 77
13 184 Sputnik wirofag V8 71 białko strukturalne
14 241 Wirofag Sputnika V7 80
15 305 wirofag Sputnika V6 75 białko kolagenopodobne
16 121 Sputnik wirofag V5 59
17 133 wirofag Sputnika V4 55
18 245 Sputnik wirofag V3 81 ATPaza pakująca DNA
19 147 Megavirus chilensis mg664 50
20 147 Wirofag Sputnika V1 60

Cykl życiowy i wirus pomocniczy

Podobnie jak wszystkie inne wirusofagi, Zamilon replikuje się w cytoplazmie , w fabryce wirusa swojego pomocnika, który działa jako jego gospodarz. Zamilon został po raz pierwszy wyizolowany w połączeniu z Mont1, podobnym do Mimiwirusa Mimiviridae sklasyfikowanym w linii C na podstawie sekwencji genu polimerazy B. Następnie wykazano, że wirusofag jest zdolny do replikacji w połączeniu z Moumouvirus i Monve, dwoma Mimiviridae z linii B, jak również z Terra1 i Courdo11 z linii C; jednak nie może replikować się w powiązaniu z Mimivirus lub Mamavirus , sklasyfikowany jako linia A. W przeciwieństwie do Sputnika, który może replikować się w połączeniu z dowolnym przedstawicielem Mimiviridae podobnym do Mimivirus .

Wydaje się, że Zamilon nie hamuje zdolności swojego wirusa pomocniczego do znaczącej replikacji ani lizy komórek ameby żywiciela. Chociaż wirus pomocniczy tworzył wysoki odsetek nieprawidłowych wirionów w obecności Zamilonu, obserwowano je również na porównywalnym poziomie pod nieobecność wirofaga. Jest to znowu w przeciwieństwie do Sputnika, który zmniejsza zakaźność swojego wirusa pomocniczego, hamuje jego lizę ameby i jest związany z generowaniem zwiększonej proporcji nieprawidłowych Mimiviridae wiriony. Bernard La Scola i współpracownicy, którzy wyizolowali zarówno Sputnika, jak i Zamilona, ​​twierdzą, że jeśli zostanie to potwierdzone, „poddałoby to w wątpliwość koncepcję wirofaga”, który został uznany za różniący się od większości innych wirusów satelitarnych tym, że ma szkodliwy wpływ na jego wirusa pomocniczego .

Linki zewnętrzne