Mesyanzhinovviridae

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Mesyanzhinovviridae

Schemazeichnung eines
Virions von Pseudomonas-Phage YuA,
Gattung Yuavirus (früher Yualikevirus)

Systematik
Klassifikation: Viren
Realm: Duplodnaviria
Reich: Heunggongvirae
Phylum: Uroviricota
Klasse: Caudoviricetes
Ordnung: incertae sedis
Familie: Mesyanzhinovviridae
Taxonomische Merkmale
Genom: dsDNA linear
Baltimore: Gruppe 1
Symmetrie: ikosaedrisch, tailed
(Siphoviren)
Wissenschaftlicher Name
Mesyanzhinovviridae
Links
NCBI Taxonomy: 2946162
ViralZone (Expasy, SIB): 10339
ICTV Taxon History: 202212407

Mesyanzhinovviridae ist die Bezeichnung für eine Familie von Viren mit sog. Kopf-Schwanz-Aufbau (Klasse Caudoviricetes), die Bakterien verschiedener Arten (Spezies) infizieren (solche bakteriellen Viren werden auch Bakteriophagen genannt). Die Familie wurde im März/April 2022 vom International Committee on Taxonomy of Viruses eingerichtet.[1]

Forschungsgeschichte[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die Familie Mesyanzhinovviridae wurde im März/April 2022 vom International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV) mit der Master Species List (MSL) #37 eingerichtet.[1] Damit wurde dem Vorschlag 2021.051B von Evelin M. Adriaenssens et al. stattgegeben, dem Analysen einer Reihe bis dato klassifizierter sowie nicht klassifizierter Pseudomonas-Siphoviren aus den gemäßigten Breiten mit Hilfe verschiedener molekularer Tools (VIRIDIC, ViPTree, CoreGenes, phylogeny.fr) zugrunde lagen.[2]

Beschreibung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die Mesyanzhinovviridae haben die für Mitglieder der Caudoviricetes typische Kopf-Schwanz-Struktur. Das Kapsid des Kopfes ist nicht umhüllt und zeigt eine (deutlich nicht-isometrische) länglich-gestreckte ikosaedrische Symmetrie mit einer Länge von ca. 72 nm und einem Durchmesser von ca. 51 nm. Der Schwanzteil hat mit etwa 145 nm die für den Morphotyp der Siphoviren typische große Länge.[3]

Genom und Proteom[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Das Genom der Mesyanzhinovviridae ist ein lineares dsDNA-Molekül mit einer Länge von ungefähr 60–61 kbp (Kilobasenpaare). Es kodiert für ungefähr 77–80 Gene und keine tRNAs. Der G+C-Gehalt beträgt ca. 64,2 mol%.[3][2]

Das Genom kodiert u. a. für folgende Enzyme:[2]

Replikation[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die Replikation der Mesyanzhinovviridae erfolgt im Zytoplasma der Wirtszellen. Der Replikationszyklus umfasst die folgenden Schritte:[3]

  1. Adsorption (Anheftung): Die Viruspartikel des Phagen heften sich über ihre Schwanzfasern an die Adhäsionsrezeptoren der Wirtszellen.
  2. Entleerung der Virus-DNA aus dem Kapsid (Kopf) durch ein langes, flexibles Schwanzauswurfsystem (engl. tail ejection system)[6] in das Zytoplasma der Wirtszelle
  3. Das lineare DNA-Genom des Phagen wird ringförmig geschlossen (zirkularisiert) – oder (per Integrase) in das Wirtsbakterium-Chromosom integriert.
  4. Im ersten (lytischen) Fall geht es weiter mit der Transkription und Translation der „frühen“ Gene
  5. Replikation der DNA des Virus-Genoms
  6. Transkription und Translation der „späten“ Gene
  7. Zusammenbau (englisch Assembly) eines leeren Prokapsids und Verpackung des Genoms.
  8. Zusammenbau der Virusschwanzfasern und des Virusschwanzes.
  9. Die reifen Virionen werden durch Lyse aus der Wirtszelle freigesetzt.

Etymologie[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die Name der Familie Mesyanzhinovviridae ehrt den russischen Professor Vadim V. Mesyanzhinov (1940 – 2019) für seine Forschungen über die Mechanismen der Proteinfaltung und -zusammensetzung sowie der strukturellen Genomik; seine Bemühungen galten auch dem Aufbau internationaler Beziehungen zwischen russischen und westlichen Phagenforschern. Die Endung ‚-viridae‘ bezeichnet Virusfamilien.[1][2]

Die Unterfamilie Bradleyvirinae ist benannt zu Ehren des britisch-kanadischen Mikrobiologen David Edward Bradley (1930 – 2018).[2] Er leistete wichtige Beiträge zur Taxonomie und Klassifizierung der Bakteriophagen.[7] Die Endung ‚-virinae‘ bezeichnet Virusunterfamilien.[2]

Der Name der Unterfamilie Rabinowitzvirinae ehrt Genia Rabinowitz (1883–1977). Sie war Bakteriologin in der Abteilung für Pathologie und Bakteriologie am Beth-El Hospital in Brooklyn, New York, und untersuchte als eine der ersten Wissenschaftlerinnen (1934) die Bakteriophagen von Bacillus pyocyaneus (heutige Bezeichnung: Pseudomonas aeruginosa).[8][2]

Systematik[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Innere Systematik der Familie Mesyanzhinovviridae (Stand: 1. November 2023):[1]

Familie: Mesyanzhinovviridae[9]

  • Unterfamilie Bradleyvirinae
    • Gattung Abidjanvirus (früher Ab18virus)
      • Spezies Abidjanvirus ZC01, mit Pseudomonas-Phage ZC01 (früher zur Spezies Pseudomonas-Virus Ab18)
      • Spezies Pseudomonas-Virus Ab18 (wissenschaftlich Pseudomonas virus Ab18), mit Pseudomonas-Phage vB_PaeS_PAO1_Ab18 und Pseudomonas-Phage vB_PaeS_PAO1_Ab20
      • Spezies Pseudomonas-Virus Ab19 (wiss. Pseudomonas virus Ab19)
      • Spezies Pseudomonas-Virus PaMx11 (wiss. Pseudomonas virus PaMx11)
      • Spezies „Pseudomonas-Phage AIIMS-Plu-RaNi“ (englisch „Pseudomonas phage AIIMS-Plu-RaNi“)
      • Spezies „Pseudomonas-Phage PA_LZ03“ (engl. „Pseudomonas phage PA_LZ03“)
    • Gattung Bosavirus
      • Spezies Bosavirus bosa, mit Xanthomonas-Phage Bosa[10]
      • Spezies „Stenotrophomonas-Phage DLP4“ (engl. „Stenotrophomonas phage DLP4“)
      • Spezies „Xanthomonas-Phage Xp12“ (wiss. „Xanthomonas phage Xp12“)
    • Gattung Epaquintavirus
      • Spezies Epaquintavirus Epa5, mit Pseudomonas-Phage Epa5[11]
      • Spezies „Pseudomonas-Phage Epa43“ (engl. „Pseudomonas phage Epa43“)
    • Gattung Xooduovirus
      • Xooduovirus Xoosp2, mit Xanthomonas-Phage Xoo-sp2[12]
  • Unterfamilie Rabinowitzvirinae
    • Gattung Vojvodinavirus (Bordetella-Phagen)
      • Spezies Bordetella-Virus CN1 (wiss. Bordetella virus CN1)
      • Spezies Bordetella-Virus CN2 (wiss. Bordetella virus CN2)
      • Spezies Bordetella-Virus FP1 (wiss. Bordetella virus FP1)
      • Spezies Bordetella-Virus MW2 (wiss. Bordetella virus MW2)
    • Gattung Yuavirus (früher Yualikevirus; Pseudomonas-Phagen)
      • Spezies Pseudomonas-Virus LKO4 (wiss. Pseudomonas virus LKO4)
      • Spezies Pseudomonas-Virus M6 (wiss. Pseudomonas virus M6)
      • Spezies Pseudomonas-Virus MP1412 (wiss. Pseudomonas virus MP1412)
      • Spezies Pseudomonas-Virus PAE1 (wiss. Pseudomonas virus PAE1)
      • Spezies Pseudomonas-Virus Yua (wiss. Pseudomonas virus Yua)
      • Spezies „Pseudomonas-Phage 185“ (engl. „Pseudomonas phage 185“)
      • Spezies „Pseudomonas-Phage Chuck“ (engl. „Pseudomonas phage Chuck“)
      • Spezies „Pseudomonas-Phage Churro“ (engl. „Pseudomonas phage Churro“)
      • Spezies „Pseudomonas-Phage Clover“ (engl. „Pseudomonas phage Clover“)
      • Spezies „Pseudomonas-Phage Epa38“ (engl. „Pseudomonas phage Epa38“)
      • Spezies „Sphaerotilus-Phage SN1“ (engl. „Sphaerotilus phage SN1“)
  • ohne Zuweisung einer Unterfamilie
    • Gattung Keylargovirus
      • Spezies Alphaproteobacteria-Virus phiJl001 (wiss. Keylargovirus JL001, früher Alphaproteobacteria virus phiJl001), mit Bacteriophage phi JL001 (ΦJL001)[13][14][A. 1][13][15]
    • ohne Gattungszuweisung
      • Spezies „Stenotrophomonas-Phage Sonora“ (engl. „Stenotrophomonas phage Sonora“)

Vorgeschlagene Mitglieder (nicht vom ICTV bestätigt, in Anführungszeichen) sind der Taxonomie des National Center for Biotechnology Information (NCBI) entnommen (auszugsweise).[16]

Wirtsspektrum[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die Wirte der Mesyanzhinovviridae sind Bakterien aus verschiedenen Klassen der Pseudomonadota (Proteobakterien), darunter[A. 2]

Anmerkungen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. ↑ ΦJL001 infiziert das nicht näher klassifizierte „Alphaproteobakterium JL001“ (engl. „alpha proteobacterium JL001“)
  2. ↑ siehe § Systematik

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. ↑ a b c d ICTV: Taxon Details: Family: Mesyanzhinovviridae.
  2. ↑ a b c d e f g Evelin M. Adriaenssens, I. Tolstoi, Liliana Cristina Moraru: Create one new family (Mesyanzhinovviridae) including seven genera (Caudoviricetes). Vorschlag 2021.051B (zip:docx). Auf: ICTV (ictv.global).
  3. ↑ a b c SIB: Mesyanzhinovviridae. Auf: Expasy: ViralZone.
  4. ↑ dCMP deaminase. Auf: U.S. National Library of Medicine – Medical Subject Headings (MeSH)
  5. ↑ UniProt: M9NUS7 - Terminase, large subunit.
  6. ↑ SIB: Viral long flexible tail ejection system. Auf: Expasy: ViralZone.
  7. ↑ Evelien M. Adriaenssens, Jakub Barylski, J. Rodney Brister, Martha Clokie, Siobain Duffy, Bas E. Dutilh, Rob Edwards, François Enault, Annika Gillis, Ho-Bin Jang, Jochen Klumpp, Petar Knezevic, Andrew Kropinski, Mart Krupovic, Jens H. Kuhn, Rob Lavigne, Hanna M. Oksanen, Minna Poranen, David Prangishvili, Janis Rumnieks, Matthew B. Sullivan, Johannes Wittmann: Evolution of bacteriophage taxonomy: from David Bradley to 2017. Auf Konferenz: IUMS Singapore: Bacteriophage Workshop (Ipek Kurtboke, Koordinator), Jul 2017; ResearchGate (englisch).
  8. ↑ Genia Rabinowitz: Studies on Bacteriophage, Teil II: Comparison of Lytic Agents And Bacteri­ophages Upon Pyocyaneus Cultures. In: Journal of Bacteriology, S. 237 ff, 1934 (Memento im Webarchiv vom 5. Mai 2020), Internet Archive Scholar (englisch).
  9. ↑ ICTV: Taxonomy Browser.
  10. ↑ NCBI Taxonomy Browser: Xanthomonas phage Bosa (species, equivalent: Xanthomonas albilineans phage Bosa)
  11. ↑ NCBI Taxonomy Browser: Pseudomonas phage Epa5 (species)
  12. ↑ NCBI Taxonomy Browser: Xanthomonas phage Xoo-sp2 (species, equivalent: Xanthomonas oryzae pv. Oryzae phage Xoo-sp2)
  13. ↑ a b Jayme E. Lohr, Feng Chen, Russell T. Hill: Genomic Analysis of Bacteriophage ΦJL001: Insights into Its Interaction with a Sponge-Associated Alpha-Proteobacterium. In: ASM Journals: Applied and Environmental Microbiology, Band 71, Nr. 3, 1. März 2005; doi:10.1128/AEM.71.3.1598-1609.2005, PMID 15746365, PMC 1065128 (freier Volltext) (englisch).
  14. ↑ NCBI Taxonomy Browser Keylargovirus JL001 (spezies, equivalent: Alphaproteobacteria virus phiJl001, Bacteriophage phi JL001, …)
  15. ↑ a b NCBI Taxonomy Browser: alpha proteobacterium JL001 (species).
  16. ↑ NCBI Taxonomy Browser: Mesyanzhinovviridae, Details: Mesyanzhinovviridae (family).
  17. ↑ NCBI Taxonomy Browser: Sphaerotilus Kutzing 1833 … emend. Gridneva et al. 2011 … (genus).
  18. ↑ NCBI Taxonomy Browser: Stenotrophomonas Palleroni and Bradbury 1993 emend. Ouattara et al. 2017 (genus).
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