Mavirus

Maverick-related virus strain Spezl

Virophage Mavirus (unten links) und das zugehörige Riesenvirus CroV[2]

Systematik
Klassifikation: Viren
Realm: Varidnaviria[1]
Reich: Bamfordvirae[1]
Phylum: Preplasmiviricota[1]
Klasse: Maveriviricetes[1]
Ordnung: Lavidavirales
Familie: Maviroviridae
Gattung: Mavirus
Art: Mavirus cafeteriae
Unterart: Maverick-related virus strain Spezl
Taxonomische Merkmale
Genom: dsDNA zirkulär
Baltimore: Gruppe 1
Symmetrie: sphärisch
Hülle: fehlt
Wissenschaftlicher Name
Maverick-related virus strain Spezl
Links
ICTV Taxon History: 201903746 (Genus),
201903747 (Spezies)
NCBI Taxonomy: 993034 (Genus),
1932923 (Spezies)
ViralZone (Expasy, SIB): 7841 (Genus)

Mavirus ist eine Gattung doppelsträngiger DNA-Viren, die die marine phagotrophische Flagellate Cafeteria roenbergensis in Anwesenheit eines zweiten Virus, des Cafeteria-roenbergensis-Virus (CroV, Spezies Rheavirus sinusmexicani) infiziert.[3] Mit Stand März 2019 enthält diese Gattung nur eine einzige vom International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV) bestätigte Spezies, das Mavirus cafeteriae (früher Cafeteriavirus-dependent mavirus).[4]

Ein Mavirus ist daher klassifiziert als ein Satellitenvirus, und CroV sein Helfervirus. Da Mavirus die Entwicklung und Vermehrung seines Helfervirus beeinträchtigt, wird es darüber hinaus als ein Virophage (‚Virenfresser’) klassifiziert. Der Virophage wurde 2016 von Matthias G. Fischer von der University of British Columbia während Untersuchungen von CroV entdeckt. Maviren können sich in das Genom der Cafeteria-Zellen integrieren, und so deren Populationen zur Immunität gegen CroV verhelfen.[5]

Der Name ist eine Verkürzung von Maverick virus, wovon sich auch die Bezeichnung der Klasse Maveriviricetes im Phylum Preplasmiviricota (vgl. ältere Bezeichnungen Polinton-like viruses, PLVs: Polintoviren und Virophagen[6]).

Aufbau

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Die Virionen (Virusteilchen) von Mavirus sind unbehüllt, ihr Kapsid hat einen Durchmesser von 75 nm mit ikosaedrischer Geometrie (T=27-Symmetrie). Das Genom ist ein zirkulärer DNA-Doppelstrang mit einer Länge von 19.063 kb. Es sollte nach den Analysen 20 offene Leserahmen (englisch open reading frames, ORFs) beinhalten. Bei sieben dieser ORFs besteht Homologie zur Gruppe der Polinton (auch Maverick) genannten Familie von Transposons. Das Genom kodiert u. a. eine retrovirale Integrase, eine ATPase und eine Cystein-Protease.[7][3][5]

Integration ins Wirtsgenom

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Zwischen Mavirus und den Polintons scheint eine verwandtschaftliche Beziehung zu bestehen. Mavirus besitzt die zentralen Gene für DNA-Polymerase der Familie B (pPolB) und RVE-Integrase, sowie die Fähigkeit, sich in das Genom seines eukaryontischen Wirts, Cafeteria roenbergensis, zu integrieren, wo er als Antivirus-Abwehrsystem gegen eine Infektion durch das Riesenvirus CroV wirkt. Das Mavirus ist ein echtes Virus mit freien Virionen und sein Hauptkapsidprotein ist eindeutig mit anderen Virophagen verwandt. In seiner integrierten Form im Genom von C. roenbergensis ähnelt es jedoch einem Polinton. Nach Ansicht von Bellas et al. (2021) deutet dies darauf hin, dass sich Virophagen aus Polintons entwickelt haben.[8]

Systematik

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Mavirus ist eine Gattung innerhalb der vom International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV) 2016 eingerichteten Virenfamilie Lavidaviridae.[9]

Inzwischen wurde eine weitere Spezies vorgeschlagen, sie mutmaßlich dieser Gattung zuzuordnen ist, Ace Lake Mavirus (ALM)[10][11]

Literatur

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  • Mavirus. ViralZone: Expasy.
  • Stefanie Renberger: Winzige Giganten. In: MaxPlackForschung: Biologie & Medizin – Viren, März 2019, S. 58–64.

Einzelnachweise

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  1. ↑ a b c d ICTV: ICTV Master Species List 2019.v1, New MSL including all taxa updates since the 2018b release, March 2020 (MSL #35)
  2. ↑ S. Duponchel, M. G. Fischer: Viva lavidaviruses! Five features of virophages that parasitize giant DNA viruses. In: PLoS pathogens, 2019, 15(3). doi:10.1371/journal.ppat.1007592. Das Material stammt von dieser Quelle, die verfügbar ist unter einer Creative Commons Attribution 4.0 International License.
  3. ↑ a b Matthias G. Fischer, Curtis A. Suttle: A virophage at the origin of large DNA transposons. In: Science. 332. Jahrgang, Nr. 6026, April 2011, S. 231–234, doi:10.1126/science.1199412, PMID 21385722, bibcode:2011Sci...332..231F (englisch).
  4. ↑ ICTV: Master Species List 2018b.v2, MSL#34v März 2019
  5. ↑ a b Matthias G. Fischer, Thomas Hackl: Host genome integration and giant virus-induced reactivation of the virophage mavirus. In: Nature. 540. Jahrgang, Nr. 7632, Dezember 2016, S. 288–291, doi:10.1038/nature20593, PMID 27929021, bibcode:2016Natur.540..288F (englisch).
  6. ↑ Natalya Yutin, Sofiya Shevchenko, Vladimir Kapitonov, Mart Krupovic, Eugene V. Koonin: A novel group of diverse Polinton-like viruses discovered by metagenome analysis. In: BMC Biology, Band 13, Nr. 95, 11. November 2015; doi:10.1186/s12915-015-0207-4 (englisch).
  7. ↑ Mavirus. Expasy: ViralZone.
  8. ↑ Christopher M. Bellas, Ruben Sommaruga: Polinton-like viruses are abundant in aquatic ecosystems. In: BMC: Microbiome, Band 9, Nr. 13, 12. Januar 2021; doi:10.1186/s40168-020-00956-0 (englisch).
  9. ↑ M. Krupovic, Jens H. Kuhn, M. G. Fischer: A classification system for virophages and satellite viruses. In: Archives of Virology. 161. Jahrgang, Nr. 1, Januar 2016, S. 233–247, doi:10.1007/s00705-015-2622-9, PMID 26446887 (englisch).
  10. ↑ J. Zhou, W. Zhang, S. Yan, J. Xiao, Y. Zhang, B. Li, Y. Pan, Y. Wang: Diversity of virophages in metagenomic data sets. In: Journal of Virology. Band 87, Nummer 8, April 2013, S. 4225–4236, doi:10.1128/JVI.03398-12, PMID 23408616, PMC 3624350 (freier Volltext).
  11. ↑ Chaowen Gong, Weijia Zhang, Xuewen Zhou, Hongming Wang, Guowei Sun, Jinzhou Xiao, Yingjie Pan, Shuling Yan, Yongjie Wang: Novel Virophages detected in a Freshwater Lake in China. In: Front. Micribiol., 22. Januar 2016; doi:10.3389/fmicb.2016.00005