Было высказано предположение , что Ff фаги быть объединены в этой статье. ( Обсудить ) Предлагается с февраля 2021 года. |
Эта статья включает в себя список общих ссылок , но он остается в значительной степени непроверенным, поскольку в нем отсутствует достаточное количество соответствующих встроенных ссылок . ( Март 2020 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
Иновирус | |
---|---|
Классификация вирусов | |
(без рейтинга): | Вирус |
Царство : | Моноднавирия |
Королевство: | Loebvirae |
Тип: | Hofneiviricota |
Учебный класс: | Faserviricetes |
Заказ: | Tubulavirales |
Семья: | Inoviridae |
Род: | Иновирус |
Типовой вид | |
Вирус эшерихии M13 |
Иновирус - это род вирусов семейства Inoviridae . Грамположительные и грамотрицательные бактерии (в частности, Enterobacteriaceae , Pseudomonadaceae , Spirillaceae , Xanthomonadaceae , Clostridium и Propionibacterium ) служат естественными хозяевами. Типовой вид вируса Escherichia M13 - единственный вид, признанный выпуском ICTV 2019 года в этом роде [1] [2], но эта классификация устарела, и многие другие виды известны. [3] [4] Название рода происходит от греческого слова Ίνα что означает «волокно или нить».
Вирусология [ править ]
Inovirus вирионы состоят из безоболочечных , червеобразным цепи с винтовой симметрией. [5] Вирионы имеют длину от 760 до 1950 нм и ширину 6-8 нм.
Их капсид состоит из 5 или более белков: gp8 ( основной белок капсида ); gp6, gp7 и gp8 (минорные белки капсида); и gp3, который действует как начальный связывающий белок хозяина.
Геномы представляют собой круглые, положительно смысловые , одноцепочечной ДНК 4.4-8.5 т.п.н. в длину. Они кодируют от 4 до 11 белков. Репликация генома происходит через промежуточную дцДНК и механизм катящегося круга . Транскрипция генов осуществляется клеточным аппаратом хозяина, каждый ген имеет определенный промотор.
Вирусный белок gp2 играет важную роль в репликации вирусной ДНК. Он связывается с источником репликации и расщепляет промежуточную дцДНК, позволяя репликации ДНК инициироваться в сайте расщепления. После одного цикла синтеза по катящемуся кругу gp2 связывается с вновь синтезированной оцДНК и соединяет концы смещенной цепи с образованием новой кольцевой одноцепочечной молекулы, готовой к упаковке в вирион.
Род | Структура | Симметрия | Капсид | Геномное расположение | Геномная сегментация |
---|---|---|---|---|---|
Иновирус | Стержневидный | Спиральный | Без оболочки | Круговой | Одночастный |
Жизненный цикл [ править ]
Иновирусы начинают свой жизненный цикл с присоединения к специфическим рецепторам хозяина через вирусный белок gp3. После прикрепления они вставляют свою вирусную ДНК в клетку-хозяин. Оказавшись внутри клетки, они превращают геном в двухцепочечную промежуточную форму, которая затем реплицируется ДНК-полимеразой хозяина . В то же время РНК-полимераза хозяина транскрибирует вирусный геном для образования мРНК и вирусных белков. Затем реплицированные геномы объединяются с вновь синтезированными вирусными белками, чтобы произвести больше вирусов, которые высвобождаются из хозяина. Этот цикл репликации обычно занимает 10–15 минут.
Род | Детали хоста | Тканевый тропизм | Детали входа | Детали выпуска | Сайт репликации | Сайт сборки | Передача инфекции |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Иновирус | Грамотрицательные бактерии | Никто | Адсорбция пилюса | Секреция | Цитоплазма | Плазматическая мембрана | Pilus |
Репликация [ править ]
Репликация генома инициируется, когда вирусная эндонуклеаза (gp2) разрывает двухцепочечный промежуточный продукт. Этот участок надрезания специфичен, и его последовательность очень симметрична. Активность gp2 регулируется двумя другими вирусными белками: gp5 (одноцепочечный связывающий белок) и gp10. Новые вирусные геномы производятся по механизму катящегося круга. Эти новые однонитевые последовательности ДНК становятся матрицами для дальнейшего синтеза ДНК и РНК. Когда в клетке накапливается достаточное количество gp5, дальнейший синтез ДНК останавливается и начинается сборка вириона.
Сборка вириона [ править ]
Сборка вириона инициируется образованием комплекса из gp1, gp7, gp9 и gp11 вместе с одноцепочечной ДНК. Он начинается с определенной последовательности в ДНК, которая, как предполагается, имеет форму шпильки. Сборка продолжается на мембране, где ~ 1500 субъединиц gp5 замещаются ~ 2700 субъединицами gp8 (количество основных субъединиц капсидного белка на вирион). В этом процессе задействованы как gp1, так и gp11. Вирион экструдируется через плазматическую мембрану, не убивая хозяина, и представляет собой полезную модельную систему для изучения трансмембранного белка . [6] [7] Сборка завершается добавлением вирусных белков gp3 и gp6. У хозяев как с внутренней, так и с внешней мембраной зоны адгезии создаются с помощью gp4, процесс, который также может включать gp1.
Выпуск Вириона [ править ]
Продуктивная инфекция может происходить через почкование от мембраны хозяина. Этот образец обычно наблюдается у представителей рода Plectivirus .
Примечания [ править ]
Известен ряд исключений из этого жизненного цикла. В этом семействе существуют лизогенные виды, кодирующие интегразы .
ДНК фага может интегрироваться в геном хозяина посредством сайт-специфической гомологичной рекомбинации. Большинство фагов, которые действительно интегрируются в геном хозяина, кодируют рекомбиназу . Иновирусы не кодируют этот фермент. Фаги , которые заражают хозяев в род Vibro угнать хромосома димера систему разрешения их хозяев, чтобы интегрироваться в геном хозяина.
Актуальность [ править ]
По крайней мере, один из вирусов (фаг Vibrio CTX) важен с медицинской точки зрения, поскольку он кодирует токсин холеры . [8]
Иновирус широко используется в экспериментальной работе в микробиологии. [9] [10] [11]
Небиологическое использование [ править ]
Производные фага M13 были созданы для использования в материаловедении Анжелой Белчер и ее коллегами. [12] [13]
См. Также [ править ]
- Нитчатый бактериофаг
Ссылки [ править ]
- ^ «Вирусная зона» . ExPASy . Дата обращения 15 июня 2015 .
- ^ ICTV. «таксономия вирусов» . Дата обращения 4 июля 2020 .
- ^ Май-Прохнов, Энн; Хуэй, Дженис Джи Кей; Кьеллеберг, Стаффан; Раконьяц, Ясна; Макдугалд, Дайан; Райс, Скотт А. (2015). « « Большие вещи в маленьких упаковках: генетика нитчатых фагов и влияние на приспособленность их хозяина » » . Обзоры микробиологии FEMS . 39 (4): 465–487. DOI : 10.1093 / femsre / fuu007 . ISSN 1574-6976 .
- ^ Ру, Саймон; Крупович, Март; Дейли, Ребекка А .; Borges, Adair L .; Найфах, Стивен; Шульц, Фредерик; Шаррар, Эллисон; Matheus Carnevali, Paula B .; Ченг, Ян-Фанг; Иванова Наталья Н .; Бонди-Деноми, Джозеф (2019). «Выявлено, что скрытые иновирусы распространены среди бактерий и архей в биомах Земли» . Природная микробиология . 4 (11): 1895–1906. DOI : 10.1038 / s41564-019-0510-х . ISSN 2058-5276 . PMC 6813254 . PMID 31332386 .
- ^ Marvin DA, Symmons MF, Straus SK (2014). «Строение и сборка нитчатых бактериофагов». Prog Biophys Mol Biol . 114 (2): 80–122. DOI : 10.1016 / j.pbiomolbio.2014.02.003 . PMID 24582831 .
- ^ Hoffmann Berling, H .; Лабиринт, Р. (1964). «Высвобождение мужских бактериофагов из выживших бактерий-хозяев». Вирусология . 22 (3): 305–313. DOI : 10.1016 / 0042-6822 (64) 90021-2 . ISSN 0042-6822 . PMID 14127828 .
- ^ Straus, Suzana K .; Бо, Хтет Э. (2018). "Белки нитчатого бактериофага и сборка". Субклеточная биохимия . 88 : 261–279. DOI : 10.1007 / 978-981-10-8456-0_12 . ISBN 978-981-10-8455-3. ISSN 0306-0225 . PMID 29900501 .
- ↑ Bhattacharya T, Chatterjee S, Maiti D, Bhadra RK, Takeda Y, Nair GB, Nandy RK (2006). «Молекулярный анализ генов rstR и orfU профагов CTX, интегрированных в небольшие хромосомы экологических штаммов Vibrio cholerae не-O1, не-O139». Environ Microbiol . 8 (3): 526–634. DOI : 10.1111 / j.1462-2920.2005.00932.x . PMID 16478458 .
- ^ Смит, Г. (14 июня 1985). «Нитчатый слитый фаг: новые векторы экспрессии, которые отображают клонированные антигены на поверхности вириона» . Наука . 228 (4705): 1315–1317. DOI : 10.1126 / science.4001944 . ISSN 0036-8075 .
- ^ Приско, Антонелла; Де Берардини, Пьерджузеппе (24 апреля 2012 г.). «Нитчатый бактериофаг Fd как система доставки антигена в вакцинации» . Международный журнал молекулярных наук . 13 (4): 5179–5194. DOI : 10.3390 / ijms13045179 . ISSN 1422-0067 .
- ^ Sioud, плесень (2019). «Библиотеки фаговых дисплеев: от связующих до адресной доставки лекарств и терапии для человека» . Молекулярная биотехнология . 61 (4): 286–303. DOI : 10.1007 / s12033-019-00156-8 . ISSN 1559-0305 . PMID 30729435 .
- ^ Ли SW, Белчер AM (2004). «Производство микро- и нановолокон на основе вирусов с использованием электроспиннинга». Нано-буквы . 4 (3): 387–390. Bibcode : 2004NanoL ... 4..387L . DOI : 10.1021 / nl034911t .
- ^ Дорвались Courchesne, Ноэми-Manuelle; Klug, Matthew T .; Хуанг, Кевин Дж .; Weidman, Mark C .; Cantú, Victor J .; Чен, По-Йен; Kooi, Steven E .; Юн, Дон Су; Тисдейл, Уильям А .; Клык, Николай X .; Белчер, Анджела М. (10 июня 2015 г.). «Создание многофункциональных нанопористых композитов на основе вирусов для тонкопленочных солнечных элементов: вклад морфологии и оптики в генерацию фототока» . Журнал физической химии C . 119: 25: 13987–14000. DOI : 10.1021 / acs.jpcc.5b00295 . hdl : 1721,1 / 102981 . ISSN 1932-7447 .
Внешние ссылки [ править ]
- Вирусная зона : Иновирус
- ICTV
- Вирусные последовательности [1]
- Вирусная зона : Inoviridae (Familia)