DNA-Virus

Ein DNA-Virus ist ein Virus, das DNA als sein genetisches Material hat und das Verwenden einer von der DNA ABHÄNGIGEN DNA polymerase wiederholt. Die Nukleinsäure ist gewöhnlich doppelt gestrandete DNA (dsDNA), aber kann auch einzeln gestrandete DNA (ssDNA) sein. DNA-Viren gehören entweder der Gruppe I oder Gruppe II des Baltimorer Klassifikationssystems für Viren. Einzeln gestrandete DNA wird gewöhnlich zum doppelt gestrandeten in angesteckten Zellen ausgebreitet. Obwohl Gruppe VII Viren wie Leberentzündung B enthalten ein DNA-Genom, sie als DNA-Viren gemäß der Baltimorer Klassifikation, aber ziemlich Rückübertragen-Viren nicht betrachtet werden, weil sie durch ein RNS-Zwischenglied wiederholen.

Gruppe I: DsDNA-Viren

Die Genom-Organisation innerhalb dieser Gruppe ändert sich beträchtlich. Einige haben kreisförmige Genome (Baculoviridae, Papovaviridae und Polydnaviridae), während andere geradlinige Genome (Adenoviridae, Herpesviridae und ein phages) haben. Einige Familien haben geradlinige Genome (phage T4 und ein Iridoviridae) kreisförmig permutiert. Andere haben geradlinige Genome mit geschlossenen Enden von covalently (Poxviridae und Phycodnaviridae).

Ein Virus, das archaea ansteckt, wurde zuerst 1974 beschrieben. Mehrere sind andere seitdem beschrieben worden: Die meisten haben Hauptschwanz-Morphologien und geradlinige doppelt gestrandete DNA-Genome. Andere Morphologien sind auch beschrieben worden: Spindel hat sich, Stange gestaltet, filamentous, icosahedral und kugelförmig geformt. Zusätzliche morphologische Typen können bestehen.

Ordnungen innerhalb dieser Gruppe werden auf der Grundlage von der Morphologie aber nicht DNA-Folge-Ähnlichkeit definiert. Es wird gedacht, dass Morphologie in dieser Gruppe mehr erhalten wird als Folge-Ähnlichkeit oder Genordnung, die äußerst variabel ist. Drei Ordnungen und 33 Familien werden zurzeit erkannt. Eine vierte Ordnung - Megavirales - für die nucleocytoplasmic großen DNA-Viren ist vorgeschlagen worden. Vier Klassen werden erkannt, die eine Familie noch nicht zugeteilt worden sind. Die Art Sulfolobus turreted icosahedral Virus ist so verschieden von jedem vorher beschriebenen Virus, dass es fast sicher in eine neue Familie auf der folgenden Revision von Virenfamilien gelegt wird.

Fünfzehn Familien werden eingewickelt. Diese schließen alle drei Familien in die Ordnung Herpesvirales und die folgenden Familien ein: Ascoviridae, Ampullaviridae, Asfarviridae, Baculoviridae, Fuselloviridae, Globuloviridae, Guttaviridae, Hytrosaviridae, Iridoviridae, Lipothrixviridae, Nimaviridae und Poxviridae.

Bacteriophages, der den Familien gehört, Tectiviridae und Corticoviridae haben einen lipid bilayer innerhalb des icosahedral Proteins capsid und der Membran, umgibt das Genom. Das crenarchaeal Virus Sulfolobus turreted icosahedral Virus hat eine ähnliche Struktur.

Die Genome in dieser Gruppe ändern sich beträchtlich von ~20 kilobases bis mehr als 1.2 Megabasen in der Länge.

Gastgeber-Reihe

Arten der Ordnung Caudovirales und der Familien Corticoviridae und Tectiviridae stecken Bakterien an.

Arten der Ordnung Ligamenvirales und die Familien Ampullaviridae, Bacilloviridae, Bicaudaviridae, Clavaviridae, Fuselloviridae, Globuloviridae und Guttaviridae stecken hyperthermophilic archaea Arten von Crenarchaeota an.

Arten der Ordnung Herpesvirales und der Familien Adenoviridae, Asfarviridae, Iridoviridae, Papillomaviridae, Polyomaviridae und Poxviridae stecken Wirbeltiere an.

Arten der Familien Ascovirus, Baculovirus, Hytrosaviridae, Iridoviridae und Polydnaviruses und der Klasse Nudivirus stecken Kerbtiere an.

Arten der Familien Marseilleviridae, Megaviridae und Mimiviridae und die Arten Mavirus virophage und der Sputnik virophage stecken protozoa an.

Arten der Familie Nimaviridae stecken Krebstiere an.

Arten der Familie Phycodnaviridae und die Arten Organic Lake virophage stecken Algen an. Das sind die einzigen bekannten dsDNA Viren, die Werke anstecken.

Arten der Familie Plasmaviridae stecken Arten der Klasse Mollicutes an.

Arten der Klasse Dinodnavirus stecken dinoflagellates an. Das sind die einzigen bekannten Viren, die dinoflagellates anstecken.

Arten der Klasse Rhizidiovirus stecken stramenopiles an. Das sind die einzigen bekannten dsDNA Viren, die stramenopiles anstecken.

Arten der Klasse Salterprovirus stecken halophilic archaea Arten von Euryarchaeota an.

Taxonomie

  • Bestellen Sie Caudovirales
  • Familie Myoviridae - schließt Enterobacteria phage T4 ein
  • Familie Podoviridae - schließt Enterobacteria phage T7 ein
  • Familie Siphoviridae - schließt Enterobacteria phage λ ein
  • Bestellen Sie Herpesvirales
  • Familie Alloherpesviridae
  • Familie Herpesviridae - schließt menschlichen herpesviruses, Virus von Varicella Zoster ein
  • Familie Malacoherpesviridae
  • Bestellen Sie Ligamenvirales
  • Familie Lipothrixviridae
  • Familie Rudiviridae
  • Unbestimmte Familien
  • Familienadenoviridae - schließt Viren ein, die menschliche adenovirus Infektion verursachen
  • Familie Ampullaviridae
  • Familie Ascoviridae
  • Familie Asfarviridae - schließt afrikanisches Schweinepest-Virus ein
  • Familie Bacilloviridae
  • Familie Baculoviridae
  • Familie Bicaudaviridae
  • Familie Clavaviridae
  • Familie Corticoviridae
  • Familie Fuselloviridae
  • Familie Globuloviridae
  • Familie Guttaviridae
  • Familie Hytrosaviridae
  • Familie Iridoviridae
  • Familie Marseilleviridae
  • Familie Megaviridae
  • Familie Mimiviridae
  • Familie Nimaviridae
  • Familie Papillomaviridae
  • Familie Phycodnaviridae
  • Familie Plasmaviridae
  • Familie Polydnaviruses
  • Familie Polyomaviridae - schließt Affenartiges Virus 40, JC Virus, BK Virus ein
  • Familie Poxviridae - schließt Kuhpocken-Virus, Pocken ein
  • Familie Tectiviridae
  • Unbestimmte Klassen
  • Dinodnavirus
  • Nudivirus
  • Salterprovirus
  • Rhizidiovirus
  • Unbestimmte Arten
  • Bandicoot papillomatosis carcinomatosis Virus
  • KIs-V
  • Haloarcula hispanica pleomorphic Virus 1
  • Haloarcula hispanica SH1 Virus
  • Mavirus virophage
  • Organischer See virophage
  • Sputnik virophage
  • Sulfolobus turreted icosahedral Virus
  • Virus von Thermus aquaticus IN93
  • Virus von Thermus thermophilus P23-77

Referenzen

Haloarcula hispanica SH1 Virus, Virus von Thermus aquaticus IN93 und Virus von Thermus thermophilus P23-77 teilen mehrere einzigartige Struktureigenschaften. Es scheint wahrscheinlich, dass sie in einige Klasse oder Familie in der folgenden Revision der Taxonomie dieser Gruppe gelegt werden.

Gruppe II: SsDNA-Viren

Obwohl bacteriophages zuerst 1927 beschrieben wurden, war es nur 1959, dass Sinshemer, der mit dem phage X174 arbeitet, gezeigt hat, dass sie einzelne gestrandete DNA-Genome besitzen konnten. Trotz dieser Entdeckung bis relativ kürzlich wurde es geglaubt, dass die Mehrheit von DNA-Viren dem doppelten gestrandeten clade gehört hat. Neue Arbeit weist darauf hin, dass das mit einzelnen gestrandeten Viren nicht der Fall sein kann, die die Mehrheit von Viren bilden, die in Seewasser, Süßwasser, Bodensatz, mikrobischen und metazoan-verbundenen, äußersten Landseematten gefunden sind. Die Mehrheit dieser Viren muss noch klassifiziert und Klassen und höher taxa zugeteilt werden. Weil die meisten dieser Viren nicht scheinen verbunden zu sein oder nur entfernt mit bekannten Viren verbunden sind, wird zusätzlicher taxa für diese geschaffen.

Alle Viren in dieser Gruppe verlangen Bildung einer Replicative-Form - eines doppelten gestrandeten DNA-Zwischengliedes - für die Genom-Erwiderung. Das wird normalerweise von der Viren-DNA mit dem Beistand von der eigenen DNA des Gastgebers polymerase geschaffen.

Die Entwicklungsgeschichte dieser Gruppe wird zurzeit schlecht verstanden. Jedoch haben die parvoviruses oft in die Keim-Linien der verschiedenen Tierarten einschließlich Säugetiere, Fische, Vögel, tunicates, arthropods und Plattwürmer eingefallen. Insbesondere sind sie mit dem menschlichen Erbgut seit ~98 Millionen Jahre vereinigt worden.

Gastgeber-Reihe

Familien in dieser Gruppe sind auf der Grundlage von der Natur des Genoms (kreisförmig oder geradlinig) und die Gastgeber-Reihe zugeteilt worden. Acht Familien werden zurzeit erkannt.

Familienparvoviridae alle haben geradlinige Genome, während die anderen Familien kreisförmige Genome haben. Inoviridae und Microviridae stecken Bakterien an; Anelloviridae und Circoviridae stecken Tiere (Säugetiere und Vögel beziehungsweise) an; und Geminiviridae und Nanoviridae stecken Werke an. Sowohl in Geminiviridae als auch in Nanoviridae wird das Genom aus mehr als einem einzelnen Chromosom zusammengesetzt. Die Bacillariodnaviridae stecken Kieselalgen an und haben ein einzigartiges Genom: Das Hauptchromosom ist (~6 kilobases in der Länge) kreisförmig: Das geringe Chromosom ist (~1 kilobase in der Länge) geradlinig und zu einem Teil des Hauptchromosoms ergänzend.

Taxonomie

  • Familie Anelloviridae
  • Familie Bacillariodnaviridae
  • Familie Circoviridae
  • Familie Geminiviridae
  • Familie Inoviridae
  • Familie Microviridae
  • Familie Nanoviridae
  • Familie Parvoviridae - schließt Parvovirus B19 ein

Unbestimmte Arten

Mehrere zusätzliche einzelne gestrandete DNA-Viren sind bekannt, aber sind bis jetzt nicht klassifiziert. Unter diesen sind der parvovirus wie Viren. Diese haben geradlinige einzelne gestrandete DNA-Genome, aber verschieden vom parvoviruses ist das Genom bipartate. Diese Gruppe schließt Bombyx mori densovirus Typ 2, Hepatopancreatic parvo ähnliches Virus und Lymphoidal parvo ähnliches Virus ein. Neuer Familienbidensoviridae ist für diese Gruppe vorgeschlagen worden, aber dieser Vorschlag ist durch den ICTV bis heute nicht bestätigt worden. Ihre nächsten Beziehungen scheinen, Brevidensoviruses (Familie Parvoviridae) zu sein.

Eine andere neue Klasse - bis jetzt namenlos - ist vorgeschlagen worden. Diese Klasse schließt die Arten ein Rinderstuhl hat kreisförmiges Virus vereinigt, und Schimpanse-Stuhl hat kreisförmiges Virus vereinigt. Die nächsten Beziehungen zu dieser Klasse scheinen, Nanoviridae zu sein, aber weitere Arbeit wird erforderlich sein, um das zu bestätigen.

Ein Virus mit einem kreisförmigen Genom - Seeschildkröte tornovirus 1 - ist von einer Seeschildkröte mit fibropapillomatosis isoliert worden. Es ist zu jedem anderen bekannten Virus genug ohne Beziehung, dass es einer neuen Familie gehören kann. Die nächsten Beziehungen scheinen, Gyrovirinae zu sein. Der vorgeschlagene Klasse-Name für dieses Virus ist Tornovirus.

Obwohl ~50 archaeal Viren alle DNA-Viren bekannt sind, die archaea mit einer bekannter Ausnahme anstecken, doppelte gestrandete Genome haben. Diese Ausnahme ist das Virus von Halorubrum pleomorphic 1, der eine einzigartige Struktur und ein kreisförmiges Genom hat.

Die meisten bekannten Pilzviren haben entweder doppelte gestrandete DNA oder RNS-Genome. Eine einzelne gestrandete DNA Pilzvirus - Sclerotinia sclerotiorum hypovirulence verbundenes DNA-Virus 1 - ist beschrieben worden. Dieses Virus scheint, mit Geminiviridae verbunden zu sein, aber ist von ihnen verschieden.

Ein ungewöhnlicher - und bis jetzt namenlos - Virus ist von flatwom Girardia tigrina isoliert worden. Wegen seiner Genom-Organisation scheint dieses Virus, einer völlig neuen Familie zu gehören. Es ist das erste von einem Plattwurm zu isolierende Virus.

Satellitenviren

Satellitenviren sind kleine Viren entweder mit der RNS oder mit DNA als ihr genomic Material, die verlangen, dass ein anderes Virus wiederholt. Es gibt zwei Typen von DNA-Satellitenviren - den alphasatellites und den betasatellites - von denen beide von begomaviruses abhängig sind. An gegenwärtigen Satellitenviren werden in Klassen oder höher taxa nicht eingeteilt.

Alphasatellites sind kleine kreisförmige einzelne Ufer-DNA-Viren, die einen begomovirus für die Übertragung verlangen. Betasatellites sind kleine geradlinige einzelne gestrandete DNA-Viren, die verlangen, dass ein begomovirus wiederholt.

Referenzen

NCLDVs

Wie man

gezeigt hat, haben der asfarviruses, iridoviruses, mimiviruses, phycodnaviruses und poxviruses einer einzelnen Gruppe gehört. - die großen cytoplasmic und Kern-DNA-Viren. Diese werden auch "NCLDV" abgekürzt. Dieser clade kann in zwei Gruppen geteilt werden:

  • die iridoviruses-phycodnaviruses-mimiviruses Gruppe. Der phycodnaviruses und mimiviruses sind Schwester clades.
  • die poxvirus-asfarviruses Gruppe.

Es ist wahrscheinlich, dass sich diese Viren vor der Trennung von eukaryoyes in die noch vorhandenen Krone-Gruppen entwickelt haben. Das Erbgenom war mit mindestens 41 Genen einschließlich (1) die Erwiderungsmaschinerie (2) bis zu vier RNS polymerase Subeinheiten (3) mindestens drei Abschrift-Faktoren (4) das Bedecken und die polyadenylation Enzyme (5) die DNA Verpackungsapparat (6) und Strukturbestandteile eines icosahedral capsid und der Virenmembran kompliziert.

Evolution von Bacteriophage

Bacteriophages kommen in mehr als 140 bakteriellen oder archaeal Klassen vor. Sie sind wiederholt in verschiedenen Gastgebern entstanden, und es gibt mindestens 11 getrennte Linien des Abstiegs. Mehr als 5100 bacteriophages sind im Elektronmikroskop seit 1959 untersucht worden. Dieser haben mindestens 4950 phages (96 %) Schwänze. Der geschwänzten phages 61 % haben lange, nichtzusammenziehbare Schwänze (Siphoviridae). Verfolgte phages scheinen, monophyletic zu sein, und sind die älteste bekannte Virus-Gruppe.

Beziehungen von Phylogenetic

Die Familie Ascoviridae scheint, sich von Iridoviridae entwickelt zu haben. Die Familie Polydnaviridae kann sich von Ascoviridae entwickelt haben. Molekulare Beweise weisen darauf hin, dass Phycodnaviridae von der Familie Iridoviridae entwickelt haben kann. Diese vier Familien (Ascoviridae, Iridoviridae, Phycodnaviridae und Polydnaviridae) können einen clade bilden, aber mehr Arbeit ist erforderlich, um das zu bestätigen.

Gestützt auf der Genom-Organisation und dem DNA-Erwiderungsmechanismus scheint es, dass phylogenetic Beziehungen zwischen dem rudiviruses (Rudiviridae) und den großen eukaryal DNA-Viren bestehen können: das afrikanische Schweinepest-Virus (Asfarviridae), die Viren von Chlorella (Phycodnaviridae) und poxviruses (Poxviridae).

Die nucleocytoplasmic große DNA-Virus-Gruppe (Asfarviridae, Iridoviridae, Marseilleviridae, Mimiviridae, Phycodnaviridae und Poxviridae) zusammen mit drei anderen Familien - Adenoviridae, Cortiviridae und Tectiviridae - und phage Sulfolobus turreted icosahedral Virus und der Satellitenvirus-Sputnik besitzen alle doppelte β-barrel capsid Hauptproteine, die einen allgemeinen Ursprung andeuten.

Gestützt auf der Analyse der DNA polymerase die Klasse kann Dinodnavirus ein Mitglied der Familie Asfarviridae sein. Die weitere Arbeit an diesem Virus wird erforderlich, bevor eine Endanweisung gemacht werden kann.

Die Familien Adenoviridae und Tectiviridae scheinen, strukturell verbunden zu sein.

Gestützt auf der Analyse des Mantel-Proteins kann Sulfolobus turreted icosahedral Virus eine allgemeine Herkunft mit Tectiviridae teilen.

Ein Protein, das für die Familien Bicaudaviridae, Lipotrixviridae und Rudiviridae und das nicht klassifizierte Virus Sulfolobus turreted icosahedral Virus üblich ist, ist bekannt, einen allgemeinen Ursprung andeutend.

Die Überprüfung der pol Gene, die die DNA-Abhängiger-DNA polymerase in verschiedenen Gruppen von Viren verschlüsseln, deutet mehrere mögliche Entwicklungsbeziehungen an. Alle wissen, dass Viren-DNA polymerases der DNA pol Familien A und B gehört. Alle besitzen 3 '-5 '-exonuclease Gebiet mit drei Folge-Motiven Exo I, Exo II und Exo III. Die Familien A und B sind mit der Familie Ein Pol unterscheidbar das Teilen 9 verschiedener Einigkeitsfolgen und nur zwei von ihnen ist zum Folge-Motiv B der Familie B überzeugend homolog. Die vermeintlichen Folge-Motive A, B, und C des polymerase Gebiets werden in der Nähe von der C-Endstation in der Familie Ein Pol und zentraler in der Familie B Pol gelegen.

Die Analyse von Phylogenetic dieser Gene legt den adenoviruses (Adenoviridae), bacteriophages (Caudovirales) und das Werk und pilzartigen geradlinigen plasmids in einen einzelnen clade. Ein zweiter clade schließt das Alpha - und einem Delta ähnlicher Virenpol vom Kerbtier ascovirus (Ascoviridae), Säugetierherpesviruses (Herpesviridae), Fisch lymphocystis Krankheitsvirus (Iridoviridae) und chlorella Virus (Phycoviridae) ein. Die pol Gene des afrikanischen Schweinepest-Virus (Asfarviridae), baculoviruses (Baculoviridae), fischen herpesvirus (Herpesviridae), T-even bacteriophages (Myoviridae) und poxviruses (Poxviridae) wurden nicht klar aufgelöst. Eine zweite Studie hat gezeigt, dass poxvirus, baculovirus und das Tier herpesviruses getrennten und verschiedenen clades bilden. Ihre Beziehung zu Asfarviridae und Myoviridae wurde nicht untersucht und bleibt unklar.

Die polymerases vom archaea sind der Familie B DNA Pols ähnlich. Die T4 ähnlichen Viren stecken beide Bakterien und archaea an, und ihr pol Gen ähnelt diesem von eukaryotes. Die DNA polymerase mitochondria ähnelt der der T sonderbaren phages (Myoviridae).

Nur ein einzelne Gen, das die vermeintliche ATPase Subeinheit des terminase verschlüsselt, wird unter dem ganzen herpesviruses erhalten. In einem kleineren Ausmaß wird dieses Gen auch auch in T4 ähnlichem bacteriophages das Vorschlagen eines gemeinsamen Ahnen für diese zwei Gruppen von Viren gefunden.

Ein allgemeiner Ursprung für Herpesviruses und Caudoviruses ist auf der Grundlage von Parallelen in ihren capsid Zusammenbau-Pfaden und Ähnlichkeiten zwischen ihren Pfortkomplexen angedeutet worden, durch die DNA in den capsid eingeht. Diese zwei Gruppen von Viren teilen eine kennzeichnende 12-fache Einordnung von Subeinheiten im Pfortkomplex.

Baculoviruses hat sich von mit Nudiviruses entwickelt.

Circoviruses kann sich von einem nanovirus entwickelt haben.

In Anbetracht der Ähnlichkeiten zwischen den Rips-Proteinen des alphasatellites und des nanoviruses ist es wahrscheinlich, dass sich der alphasatellites vom nanoviruses entwickelt hat. Die weitere Arbeit in diesem Gebiet ist erforderlich, um das zu klären.

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