Circoviridae

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Circoviridae

Virion der Gattung Circovirus

Systematik
Klassifikation: Viren
Realm: Monodnaviria[1]
Reich: Shotokuvirae[1]
Phylum: Cressdnaviricota[1]
Klasse: Arfiviricetes[1]
Ordnung: Cirlivirales[1]
Familie: Circoviridae
Taxonomische Merkmale
Genom: (-)ssDNA zirkulär
Baltimore: Gruppe 2
Symmetrie: ikosaedrisch
Hülle: keine
Wissenschaftlicher Name
Circoviridae
Links
NCBI Taxonomy: 39724
ViralZone (Expasy, SIB): 11
ICTV Taxon History: 201902900

Die Familie Circoviridae (von lateinisch circulus ‚Kreis‘) umfasst derzeit (Stand September 2023) zwei offizielle Gattungen und eine vorgeschlagene Gattung von Viren mit einzelsträngiger, zirkulärer DNA mit negativer oder ambisense Polarität als Genom. Die Mitglieder der Circoviridae sind Erreger von Krankheiten bei Vögeln und Schweinen (Gattung Circovirus); auch Menschen können sich anstecken, wie Forschende vom Institut Pasteur im Februar 2023[2] berichten.

Beschreibung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Morphologie[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die unbehüllten Kapside der Circoviridae sind (sehr variabel nach Spezies) 15–30 nm im Durchmesser groß und besitzen eine ikosaedrische Symmetrie. Das Kapsid besteht meist aus nur einem Kapsidprotein (CP) mit einer Molekülmasse zwischen 30 (PCV-1/2) und 50 kDa (CAV). Bisher gibt es nur beim Beak and feather disease virus (BFDV) Hinweise auf drei verschiedene Kapsidproteine.

Genom[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Genomkarte von „Capybara associated cyclovirus“, vorgeschlagenes Mitglied der Gattung Cyclovirus.[3] Ganz oben die Haarnadelstruktur (stem-loop).

Das einzelsträngige DNA-Genom besitzt ambisense-Polarität (Circovirus), das heißt, dass entgegengesetzte Leserichtungen auf einem identischen DNA-Strang vorliegen. Das virale Genom ist zwischen 1,8 und 2,3 kb groß und codiert für 2–4 Gene. Circoviridae besitzen keine eigene DNA-Polymerase, nutzen jedoch zur Synthese eines doppelsträngigen DNA-Stranges als Zwischenschritt bei der Virusvermehrung die zellulären DNA-Polymerasen.

Biologische Bedeutung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Circoviridae besitzen ein sehr enges Wirtsspektrum. Bei den aviären Spezies wird eine fäkal-orale Übertragung angenommen, eine angeborene Infektion über das Ei (vertikale Transmission) konnte nachgewiesen werden. Innerhalb einer Population sind die Circoviridae weit verbreitet (TTV beim Menschen zu 95 %) und zeigen meist eine hohe Variabilität und geographisch unterschiedliche Subtypen bzw. Gruppen.

Veterinärmedizinisch bedeutsame Infektionen durch Circoviridae sind:

  • die Infektiöse Anämie der Hühner (Hühneranämievirus, CAV)
  • Psittacine Beak and Feather Disease PBFD (Beak and feather disease virus, BFDV)
  • Circovirus-Erkrankung der Tauben (Tauben-Circovirus, PiCV)
  • Postweaning Multisystemic Wasting Syndrome (PMWS) bei Schweinen (Porcines Circovirus-2, PCV-2)
  • Porcine Dermatitis und Nephropathie Syndrom (PDNS) bei Schweinen (Porcines Circovirus-2, PCV-2)

Systematik[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Phylogenetischer Baum der Circoviridae

Die Familie hat mit Stand 29. März 2024 nach ICTV Master Species List #38 v3 folgende Zusammensetzung (von den Spezies ist nur eine Auswahl angegeben):[4][5]

  • Genus Circovirus[6]
    • Spezies Circovirus barbel mit Barbel circovirus
    • Spezies Circovirus chauvesouris mit Bat associated circovirus 1 (BatACV1)
    • Spezies Circovirus Circovirus vleermuis mit Bat associated circovirus 2 (BatACV2)
    • Spezies Circovirus bianfu mit Bat associated circovirus 3 (BatACV3)
    • Spezies Circovirus bastao mit Bat associated circovirus 4 (BatACV4), dazu Tadarida brasiliensis circo­virus 1[7][8]
    • Spezies Circovirus saguzarra mit Bat associated circovirus 5 (BatACV5)
    • Spezies Circovirus ratpenat mit Bat associated circovirus 6 (BatACV6)
    • Spezies Circovirus lepakko mit Bat associated circovirus 7 (BatACV7)
    • Spezies Circovirus morcego mit Bat associated circovirus 8 (BatACV8)
    • Spezies Circovirus kelawar mit Bat associated circovirus 9 (BatACV9)
    • Spezies Circovirus ialtag mit Bat associated circovirus 10 (BatACV10)
    • Spezies Circovirus siksparnis mit Bat associated circovirus 11 (BatACV11)
    • Spezies Circovirus cia mit Bat associated circovirus 12 (BatACV12)
    • Spezies Circovirus pipistrello mit Bat associated circovirus 13 (BatACV13)
    • Spezies Circovirus parrot mit Beak and feather disease virus (BFDV)
    • Spezies Circovirus bear mit Bear circovirus alias Ursus americanus circovirus
    • Spezies Circovirus canary mit Kanarienvogel-Circovirus (en. Canary circovirus, CaCV)
    • Spezies Circovirus canine mit Canine circovirus
    • Spezies Circovirus impundu mit Chimpanzee associated circovirus 1 aliaschimpanzee faeces associated circovirus oder Chimpanzee stool avian-like circovirus Chimp17 (ChimpACV)[9]
    • Spezies Circovirus civet mit Civet circovirus alias Paguma larvata circovirus
    • Spezies Circovirus duck mit Enten-Circovirus (en. Duck circovirus, DuCV) mit Subtyp Muscovy duck circovirus[10]
    • Spezies Circovirus elk mit Elch-Circovirus (en. Elk circovirus)
    • Spezies Circovirus catfish mit Flusswels-Circovirus (en. European catfish circovirus)
    • Spezies Circovirus finch mit Fink-Circovirus (en. Finch circovirus, FiCV)
    • Spezies Circovirus goose mit Gänse-Circovirus (en. Goose circovirus, GoCV)
    • Spezies Circovirus gull mit Möwen-Circovirus (en. Gull circovirus, GuCV)
    • Spezies Circovirus eniyan mit Human associated circovirus 1 alias Human faeces associated circovirus (HuACV1)
    • Spezies Circovirus mink mit Mink-Circovirus (en. Mink circovirus)
    • Spezies Circovirus mossi mit Mosquito associated circovirus 1 alias Culex circovirus-like virus
    • Spezies Circovirus penguin mit Pinguin-Circovirus (en. Penguin circovirus)
    • Spezies Circovirus pigeon mit Taubencircovirus (en. Pigeon circovirus, PiCV)
    • Spezies Circovirus porcine1 mit Porcines Circovirus-1 (en. Porcine circovirus 1, PCV-1, ehem. Typus)
    • Spezies Circovirus porcine2 mit Porcines Circovirus-2 (PCV-2)
    • Spezies Circovirus porcine3 mit Porcines Circovirus-3 (PCV-3)
    • Spezies Circovirus porcine4 mit Porcines Circovirus-4 (PCV-4)
    • Spezies Circovirus raven mit Raben-Circovirus (en. Raven circovirus)
    • Spezies Circovirus rongeur mit Rodent associated circovirus 1 alias Rodent circovirus 1 (RoACV1)
    • Spezies Circovirus kiore mit Rodent associated circovirus 2 alias Rodent circovirus 2 (RoACV2)
    • Spezies Circovirus roditore mit Rodent associated circovirus 3 alias Rodent circovirus 3 (RoACV3)
    • Spezies Circovirus rosegador mit Rodent associated circovirus 4 alias Rodent circovirus 4 (RoACV4)
    • Spezies Circovirus gnaver mit Rodent associated circovirus 5 alias Rodent circovirus 5 (RoACV5)
    • Spezies Circovirus daga mit Rodent associated circovirus 6 alias Rodent circovirus 6 (RoACV6)
    • Spezies Circovirus gryzon mit Rodent associated circovirus 7 alias Rodent circovirus 7 (RoACV7)
    • Spezies Circovirus starling mit Starling circovirus
    • Spezies Circovirus swan mit Swan circovirus
    • Spezies Circovirus yaa mit Tick associated circovirus 1 alias Avian-like circovirus
    • Spezies Circovirus pichong mit Tick associated circovirus 2 alias Tick circovirus
    • Spezies Circovirus whale mit [Beaked] Whale circovirus
    • Spezies Circovirus zebrafinch mit Zebra finch circovirus
    • Spezies „Anguilla anguilla circovirus“[11]
    • Spezies „Eel circovirus“[12]
    • Spezies „Tasmanian devil-associated circovirus 1“[13]

  • Genus Cyclovirus
    • Spezies Cyclovirus kokoro mit [Army] Ant associated cyclovirus 1 (AaCyV-1)
    • Spezies Cyclovirus bohloa mit [Army] Ant associated cyclovirus 5 (AaCyV-5)
    • Spezies Cyclovirus jaaabani mit Bat associated cyclovirus 1 (BatACyV1)
    • Spezies Cyclovirus jemage mit Bat associated cyclovirus 2 (BatACyV2)
    • Spezies Cyclovirus kiroptero mit Bat associated cyclovirus 3 (BatACyV3)
    • Spezies Cyclovirus sismis mit Bat associated cyclovirus 4 alias Bat faeces associated cyclovirus 4 (BatACyV4)
    • Spezies Cyclovirus flagermus mit Bat associated cyclovirus 5 (BatACyV5)
    • Spezies Cyclovirus popo mit Bat associated cyclovirus 6 (BatACyV6)
    • Spezies Cyclovirus liliac mit Bat associated cyclovirus 7 (BatACyV7)
    • Spezies Cyclovirus nahkhiir mit Bat associated cyclovirus 8 (BatACyV8)
    • Spezies Cyclovirus khangkhaw mit Bat associated cyclovirus 9 (BatACyV9)
    • Spezies Cyclovirus bastao mit Bat associated cyclovirus 10 (BatACyV10)
    • Spezies Cyclovirus yarasa mit Bat associated cyclovirus 11 (BatACyV11)
    • Spezies Cyclovirus doi mit Bat associated cyclovirus 12 (BatACyV12)
    • Spezies Cyclovirus nietoperz mit Bat associated cyclovirus 13 (BatACyV13)
    • Spezies Cyclovirus peka mit Bat associated cyclovirus 14 (BatACyV14)
    • Spezies Cyclovirus pea mit Bat associated cyclovirus 15 (BatACyV15)
    • Spezies Cyclovirus pekapeka mit Bat associated cyclovirus 16 (BatACyV16)
    • Spezies Cyclovirus murcielago mit Bat associated cyclovirus 17 (BatACyV17)
    • Spezies Cyclovirus vauval mit Bat associated cyclovirus Cg1 (BatACyVCg1)
    • Spezies Cyclovirus netopyr mit Bat associated cyclovirus Vr1 (BatACyVVr7)
    • Spezies Cyclovirus gaaye mit Bovine associated cyclovirus 1
    • Spezies Cyclovirus roedor mit Capybara associated cyclovirus[14][3]
    • Spezies Cyclovirus adie mit Chicken associated cyclovirus 1
    • Spezies Cyclovirus naahoohai mit Chicken associated cyclovirus 2
    • Spezies Cyclovirus sokwe mit Chimpanzee associated cyclovirus 1
    • Spezies Cyclovirus roach mit Cockroach associated cyclovirus 1
    • Spezies Cyclovirus kisikisi mit Dragonfly associated cyclovirus 1 (DfCyV1)[15]
    • Spezies Cyclovirus taniilai mit Dragonfly [associated] cyclovirus 2 (DfCyV2)[15]
    • Spezies Cyclovirus tonbo mit Dragonfly associated cyclovirus 3 (DfCyV3)[15]
    • Spezies Cyclovirus vazka mit Dragonfly associated cyclovirus 4 (DfCyV4)[15]
    • Spezies Cyclovirus libelula mit Dragonfly associated cyclovirus 5 (DfCyV5)[15]
    • Spezies Cyclovirus babka mit Dragonfly associated cyclovirus 6 (DfCyV6)[15]
    • Spezies Cyclovirus namu mit Dragonfly associated cyclovirus 7 (DfCyV7)[15]
    • Spezies Cyclovirus tarako mit Dragonfly associated cyclovirus 8 (DfCyV8)[15]
    • Spezies Cyclovirus kacsa mit Duck associated cyclovirus 1
    • Spezies Cyclovirus gato mit Feline associated cyclovirus 1
    • Spezies Cyclovirus bakri mit Goat associated cyclovirus 1
    • Spezies Cyclovirus caballo mit Horse associated cyclovirus 1
    • Spezies Cyclovirus maanav mit Human associated cyclovirus 1, dazu Cyclovirus PK5510
    • Spezies Cyclovirus insaan mit Human associated cyclovirus 2, dazu Cyclovirus PK5006
    • Spezies Cyclovirus manukha mit Human associated cyclovirus 3, dazu Cyclovirus PK5222
    • Spezies Cyclovirus bashri mit Human associated cyclovirus 4, dazu Cyclovirus TN18, Cyclovirus TN25
    • Spezies Cyclovirus homa mit Human associated cyclovirus 5, dazu Cyclovirus PK5034
    • Spezies Cyclovirus mmadu mit Human associated cyclovirus 6, dazu Cyclovirus NG12
    • Spezies Cyclovirus mutum mit Human associated cyclovirus 7, dazu Cyclovirus NG14
    • Spezies Cyclovirus nhanloai mit Human associated cyclovirus 8 (ehem. Typus), dazu Cyclovirus VN
    • Spezies Cyclovirus munthu mit Human associated cyclovirus 9, dazu Human cyclovirus VS5700009
    • Spezies Cyclovirus humana mit Human associated cyclovirus 10
    • Spezies Cyclovirus manitan mit Human associated cyclovirus 11, dazu Cyclovirus SL-108277
    • Spezies Cyclovirus manusyan mit Human associated cyclovirus 12, dazu Indian encephalitis associated cyclovirus
    • Spezies Cyclovirus naastsosi mit Mouse associated cyclovirus 1
    • Spezies Cyclovirus rata mit Rodent associated cyclovirus 1
    • Spezies Cyclovirus podgana mit Rodent associated cyclovirus 2
    • Spezies Cyclovirus aasiak mit Spider associated cyclovirus 1
    • Spezies Cyclovirus risi mit Squirrel associated cyclovirus 1
  • Klade von „Hudisavirus-ähnliche Viren“ (informell)
    • Spezies Porcine stool-associated circular DNA virus 4 (PoSCV-4, nach NCBI zu Circoviridae)[16][17]
    • Spezies „Hudisavirus“[18] (manchmal verschrieben als „Hudsavirus“) – entdeckt in Stuhlproben peruanischer Patienten mit Diarrhoe und zeigt Ähnlichkeiten (ca. 78 % Übereinstimmung) mit Porcine stool-associated circular DNA virus 4: ein Ambisense-Genom, das ein mutmaßliches Kapsidprotein Cap auf der Normal- und ein Replikations-Initiationsprotein Rep auf der Komplementär-Seite kodiert.[17] Referenzstamm ist Hudisavirus sp. isolate P22.[19] Hudisavirus-DNA wurde auch bei Patienten in Afrika (Äthiopien) und in den Fäkalien von Makaken gefunden.[20]
  • Weitere Vorschläge ohne Gattungszuordnung (Auswahl nach NCBI, Stand 19. Juni 2021):
    • Spezies „Apteryx rowi circovirus-like virus“[21]
    • Spezies „Circoviridae 1 LDMD-2013“[22]
    • Spezies „Circoviridae 2 LDMD-2013“[23]
    • Spezies „Circoviridae 14 LDMD-2013“[24]
    • Spezies „Circoviridae 21 LDMD-2013“[25]

In die Familie Anelloviridae (bis dato Gattung Anellovirus) ausgelagert wurden Viren mit negativer Polarität (Gattung Gyrovirus, frühere Gattung Anellovirus), darunter die Gattungen Alphatorquevirus, Betatorquevirus, Gammatorquevirus, Deltatorquevirus, Epsilontorquevirus, Zetatorquevirus, Etatorquevirus, Thetatorquevirus, Iotatorquevirus, Kappatorquevirus, Lambdatorquevirus, Mutorquevirus, Nutorquevirus und Gyrovirus.

Literatur[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • C. M. Fauquet, M. A. Mayo et al.: Eighth Report of the International Committee on Taxonomy of Viruses. Elsevier Academic Press, London / San Diego 2005, ISBN 0-12-249951-4.
  • David M. Knipe, Peter M. Howley et al. (Hrsg.): Fields’ Virology. 4. Auflage. Lippincott Williams & Wilkins, Philadelphia 2001, ISBN 0-7817-1832-5.

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. ↑ a b c d e ICTV: ICTV Master Species List 2019.v1, New MSL including all taxa updates since the 2018b release, March 2020 (MSL #35)
  2. ↑ Nadja Podbregar: Neues krankmachendes Virus beim Menschen entdeckt. 3. Februar 2023, abgerufen am 3. Februar 2023 (deutsch).
  3. ↑ a b Rafaela S. Fontenele, Cristiano Lacorte, Natalia S. Lamas, Kara Schmidlin, Arvind Varsani, Simone G. Ribeiro: Single Stranded DNA Viruses Associated with Capybara Faeces Sampled in Brazil, in: MDPI Viruses, Band 11, Nr. 8, Special Issue Viromics: Approaches, Advances, and Applications, doi:10.3390/v11080710
  4. ↑ ICTV: Taxonomy Browser.
  5. ↑ ICTV: Virus Metadata Resource (VMR).
  6. ↑ SIB: Circovirus, auf: ViralZone
  7. ↑ NCBI: Tadarida brasiliensis circovirus 1 (no rank)
  8. ↑ Kalia S. I. Bistolas, Ryan M. Besemer, Lars G. Rudstam, Ian Hewson: Distribution and Inferred Evolutionary Characteristics of a Chimeric ssDNA Virus Associated with Intertidal Marine Isopods, in: MDPI Viruses Band 9, Nr 12, 361; Special Issue Viral Recombination: Ecology, Evolution and Pathogenesis; Dezember 2017, Epub 26. November 2017; doi:10.3390/v9120361, PMID 29186875, PMC 5744136 (freier Volltext).
  9. ↑ NCBI: Chimpanzee stool avian-like circovirus Chimp17 (no rank)
  10. ↑ NCBI: Muscovy duck circovirus (no rank)
  11. ↑ NCBI: Anguilla anguilla circovirus (species)
  12. ↑ NCBI: Eel circovirus (species)
  13. ↑ NCBI: Tasmanian devil-associated circovirus 1 (species)
  14. ↑ NCBI: Capybara associated cyclovirus 1 (species)
  15. ↑ a b c d e f g h Karyna Rosario, Anisha Dayaram, Milen Marinov, Jessica Ware, Simona Kraberger, Daisy Stainton, Mya Breitbart, Arvind Varsani: Diverse circular ssDNA viruses discovered in dragonflies (Odonata: Epiprocta), in: Journal of General Virology Band 93, Nr. 12, 1. Dezember 2012, doi:10.1099/vir.0.045948-0. Insbes. Tbl. 2
  16. ↑ NCBI: Porcine stool-associated circular virus 4 (species)
  17. ↑ a b Caroline Tochetto, Ana Paula Muterle Varela, Diane Alves de Lima, Márcia Regina Loiko, Camila Mengue Scheffer, Willian Pinto Paim, Cristine Cerva, Candice Schmidt, Samuel Paulo Cibulski, Lucía Cano Ortiz, Sidia Maria Callegari Jacques, Ana Cláudia Franco, Fabiana Quoos Mayer, Paulo Michel Roehe: Viral DNA genomes in sera of farrowing sows with or without stillbirths, in: PLoS ONE 15(3), e0230714, 26. März 2020, doi:10.1371/journal.pone.0230714. In Fig. 5 ist Hudsavirus als Hudisavirus zu lesen
  18. ↑ NCBI: Hudisavirus (species) mit Hudisavirus isolates
  19. ↑ Hudisavirus sp. Virus-Host DB
  20. ↑ Eda Altan, Kristen Aiemjoy, Tung G. Phan, Xutao Deng, Solomon Aragie, Zerihun Tadesse, Kelly E. Callahan, Jeremy Keenan, Eric Delwart: Enteric virome of Ethiopian children participating in a clean water intervention trial. In: Plos One, Band 13, Nr. 8, 16. August 2018; doi:10.1371/journal.pone.0202054, PMID 30114205, PMC 6095524 (freier Volltext) (englisch).
  21. ↑ NCBI: Apteryx rowi circovirus-like virus (species)
  22. ↑ NCBI: Circoviridae 1 LDMD-2013 (species)
  23. ↑ NCBI: Circoviridae 2 LDMD-2013 (species)
  24. ↑ NCBI: Circoviridae 14 LDMD-2013 (species)
  25. ↑ NCBI: Circoviridae 21 LDMD-2013 (species)
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