Microviridae - Microviridae

Microviridae
Viruslarning tasnifi e
(ochilmagan):Virus
Shohlik:Monodnaviriya
Qirollik:Sangervira
Filum:Phixviricota
Sinf:Malgrandaviritsetes
Buyurtma:Petitvirales
Oila:Microviridae
Subfamilies va avlodlar

Subfamily:Bullavirinae

Alfatrevirus
Gequatrovirus
Sinsheimervirus

Subfamily: Gokushovirinae

Bdellomikrovirus
Xlamidiyamikrovirus
Spiromikrovirus

Microviridae oila bakteriofaglar bitta zanjirli DNK genomiga ega. Ushbu oilaning nomi qadimgi yunoncha so'z myκrκ (mikros), "kichik" ma'nosini anglatadi.[1][2] Bu ularning DNK viruslari orasida eng kichik bo'lgan genomlarining hajmini anglatadi. Enterobakteriyalar, hujayra ichidagi parazitar bakteriyalar va spiroplazma tabiiy xost sifatida xizmat qiladi. Hozirgi vaqtda ushbu oilada 21 tur mavjud bo'lib, oltita naslga va ikkita subfamilaga bo'lingan.[3][4]

Virusologiya

Vironlar o'ralmagan, dumaloq, ikosaedral simmetriya bilan (T = 1). Ularning diametri 25-27 gacha nanometrlar va quyruq yo'q. Har bir vironda F, G va J oqsillarining har biri 60 nusxadan va H oqsilining 12 nusxasi mavjud. Ularda 12 ta beshburchak karnay shaklidagi pentameralar (kengligi ~ 7,1 nm × 3,8 nm), ularning har biri 5 nusxadan G va H oqsillaridan bittasidan iborat.

Ushbu oiladagi viruslar o'zlarining genomlarini aylanuvchi aylana mexanizmi orqali ko'paytiradi va maxsus RCR boshlang'ich oqsillarini kodlaydi.[5][6]

Ushbu oiladagi turlarning aksariyati litik hayot tsikliga ega bo'lsa-da, ba'zilari mo''tadil hayot davrlariga ega bo'lishi mumkin.[7]

Genom

5386 ot kuchiga ega bo'lgan bakteriofag genometri 17X174, 11 ta genni va o'qish doirasini bir-biriga mos kelishini ko'rsatadi

Genom o'lchamlari 4,5-6 kg gacha va aylana shaklida bo'ladi. Bu 11ni kodlaydi genlar (tartibda: A, A *, B, C, K, D, E, J, F, G va H), ulardan to'qqiztasi muhim ahamiyatga ega. Keraksiz genlar E va K dir.[8][9] Bir nechta genlarning o'qish doiralari bir-biriga to'g'ri keladi.[10][11] A * oqsili A oqsilida kodlangan, unga A oqsilining N terminalidan ~ 1/3 aminokislotalar etishmaydi va A oqsil bilan bir xil ramkada kodlanadi. U RNK xabarchisining ichki boshlang'ich saytidan tarjima qilingan. Gen E +1 freymga o'tkazuvchi D geni bilan kodlangan. Gen K A, B va S genlari bilan qoplanadi. Replikatsiyaning kelib chiqishi 30 bazaviy ketma-ketlikda joylashgan.[12] Replikatsiya uchun butun 30 ta asosiy ketma-ketlik talab qilinadi.[13]

Molekulyar biologiya

Asosiy kapsid oqsili (F) 426 ga ega aminokislotalar, mayor boshoqli oqsil (G) tarkibida 175 ta aminokislotalar, kichik DNK bilan bog'langan oqsilda (J) 25-40 ta aminokislotalar va DNK mavjud uchuvchi oqsil (H) tarkibida 328 ta aminokislotalar mavjud.[14] F oqsilining asosiy katlama motifi ko'plab virusli kapsid oqsillari uchun umumiy bo'lgan sakkiz qatorli antiparallel beta barreldir.[15] G oqsili bu torli beta-bochka bo'lib, uning iplari radial ravishda tashqariga qarab harakatlanadi. G oqsillari beshdan iborat bo'lib, hidrofil kanalni o'rab turgan 12 ta boshoq hosil bo'ladi. Juda asosiy J oqsilida har qanday ikkilamchi tuzilish yo'q va u F oqsilining ichki yorig'ida joylashgan. Uning tarkibida oqsilda kislotali aminokislota qoldiqlari yo'q va o'n ikki asosiy qoldiq prolinlarga boy mintaqa bilan ajratilgan N-terminalda ikkita klasterda to'plangan.

Virionni yig'ishda ikkita iskala oqsillari, ichki iskala oqsili B va tashqi iskala oqsillari D ishlatiladi. B oqsilining vazifasi virionga yig'ish uchun zarur bo'lgan D oqsil miqdorini kamaytirishga o'xshaydi.[16] Protein H - bu kirish jarayonida virusli DNKni xujayraning ichki qismiga uchirish uchun zarur bo'lgan ko'p funktsiyali tarkibiy oqsil. Protein E - bu 91-aminokislota membranasi oqsili, xost hujayrasini inhibe qilish orqali xujayra lizisini keltirib chiqaradi translokaza MraY.[17] Ushbu inhibitiv faollik N terminali 29 aminokislotalar ichida joylashgan.[18] Protein A - bu bitta ip endonukleaza[19] va virusli DNK replikatsiyasini boshlash uchun javobgardir.[20] U a orasidagi fosfodiester bog'lanishining bo'linishini va bog'lanishini katalizlaydi G va A phi X kelib chiqadigan nukleotid qoldiq jufti.[21] Fajning hayotiyligi uchun bu muhim bo'lmasligi mumkin, ammo u mutatsiyaga uchraganda portlash kattaligi 50% ga kamayadi.[22] Protein A * mezbon DNKning replikatsiyasini inhibe qiladi.[23] A proteinidan farqli o'laroq, u phi X virusli DNKni mezbonning bir qatorli bog'lovchi oqsili ishtirokida ajratishga qodir.[24] Fajning hayotiyligi uchun A * oqsili, A proteini kabi, talab qilinishi mumkin emas.[25] Protein C tugatish va qayta boshlash reaktsiyalarining ishonchliligini oshiradi va virusli DNKni oqsil qobig'iga qadoqlash uchun zarurdir.[26] Protein K 56 aminokislotaga ega va mezbon hujayraning membranasida uchraydi. Virusning portlash hajmini oshirishi mumkin ekan.[27]

Taksonomiya

Ushbu oila ikkita oilaga bo'lingan: Gokushovirinae va Bullavirinae (avvalgi tur Mikrovirus). Ushbu guruhlar mezbonlari, genom tuzilishi va viron tarkibi bilan farq qiladi. Ism Gokushovirinae dan olingan Yapon uchun juda kichik. Hozirgi kunda gokushoviruslar faqat majburiy hujayra ichidagi parazitlarni yuqtirishi ma'lum. Subfamila a'zolari Bullavirinae barcha yuqtirish Enterobakteriyalar.

Uchinchi guruh guruhi taklif qilingan - Alpavirinae - tartibni yuqtiradi Bakteroidallar.[7] Bu faqat ma'lum bo'lgan viruslar guruhi payg'ambarlar va ushbu viruslar bo'yicha qo'shimcha ishlar oilaviy maqom berilishidan oldin ko'rsatilgandek.

To'rtinchi qoplama taklif qilindi - Pichovirinae.[28] Ushbu kladda ushbu oilaning boshqa a'zolaridan farq qiladigan genom tashkiloti mavjud. Ism kelib chiqqan picho bu degani kichik yilda Oksitan.

Boshqa bir virus boshqa mikroviruslarga o'xshash xususiyatlarga ega, ammo ma'lum turlardan ancha farq qiladigan kurka ichaklaridan ajratilgan.[29]

Izohlar

Subfamila a'zolari Bullavirinae (avvalgi tur Mikrovirus) tarkibida to'rtta oqsil mavjud: katta kapsid oqsili F, katta boshoqli oqsil G, kichik DNK bilan bog'langan oqsil J (uzunligi 25 - 40 aminokislotalar) va DNK uchuvchi oqsil H. Viron yig'ilishi ikkita iskala oqsilidan, ichki iskala oqsilidan foydalanadi. B va tashqi iskala oqsili D. Protein H - bu kirish jarayonida virusli DNKni xujayra ichki qismiga uchirish uchun zarur bo'lgan ko'p funktsiyali strukturaviy oqsil. Genomlarning uzunligi 5,3 dan 6,2 kilobaza (kb) gacha.

Ushbu oilaning a'zolarini uchta asosiyga ajratish mumkin qoplamalar genom o'lchamlari bo'yicha.[30] Guruhlardagi o'lchamlarning o'zgaruvchanligi asosan intergenik mintaqalarni qo'shish va o'chirish natijasida yuzaga keladi. Viruslar laboratoriyaga asoslangan ma'lum shtammlarga o'xshashligiga qarab belgilanadi - DX174 o'xshash qoplama, G4 o'xshash qoplama va a3 o'xshash qoplama. ΦX174 ga o'xshash mikroviridalar qoplamasi eng kichik va ozgaruvchan genomlarga ega (5,386-5,387 bp); G4 ga o'xshash qoplama hajmi 5.486-5.487 bp gacha o'zgarib turadi; eng katta genom o'lchov guruhi esa 6,061-6259bp gacha bo'lgan genomga ega bo'lgan a3 ga o'xshash qoplama.

Subfamila a'zolari Gokushovirinae faqat ikkita strukturaviy oqsilga ega: kapsid oqsillari F (Virusli oqsil 1) va DNK uchuvchi oqsil H (Virusli oqsil 2) va iskala oqsillarini ishlatmang. Shuningdek, ular o'zlarining ikosahedral kapsidlarining uch qavatli simmetriya o'qlarida joylashgan "qo'ziqorinlarga o'xshash" o'simtalarga ega. Ular gokushoviruslarning F oqsili tarkibiga kiruvchi katta tsikllar orqali hosil bo'ladi va mikroviruslarda yo'q. Ularga tashqi iskala oqsili D ham, turkumdagi turlarning asosiy boshoqli oqsil G ham etishmaydi Mikrovirus. Ushbu guruhning genomlari kichikroq bo'ladi - uzunligi taxminan 4,5 kb. Ushbu kichik oilaga nasl-nasab kiradi Bdellomikrovirus, Xlamidiyamikrovirus va Spiromikrovirus.

Hayot davrasi

Hayotiy tsikldagi bir qator qadamlar mavjud

1. Maxsus retseptorlari (lar) orqali xostga adsorbsiya.

2. Virusli DNKning mezbon hujayraga harakatlanishi

3. Bitta ipli shaklning ikki qatorli oraliqqa aylanishi

Bu I replikativ shakli sifatida tanilgan.

4. Erta genlarning transkripsiyasi

5. Virusli genomning replikatsiyasi

Virusli oqsil A replikatsiya boshlanishida replikativ shakl I DNK zanjirini ajratadi (ori) va kovalent ravishda DNKga yopishib, replikativ II molekulani hosil qiladi. Genomning replikatsiyasi endi aylanma aylana mexanizmi orqali boshlanadi. Uy egasi DNK polimeraza bitta zanjirli DNKni ikki zanjirli DNKga aylantiradi.

6. Kechikkan genlar endi xost tomonidan transkripsiya qilinadi RNK polimeraza.

7. Yangi viruslarning sintezi

Virusli oqsil C replikatsiya kompleksi bilan bog'lanib, yangi virusli musbat DNKning qadoqlanishini keltirib chiqaradi prokapsidlar.[31] Preinitiatsiya kompleksi mezbon hujayra oqsilidan iborat vakili va virusli A va C oqsillari.[32] Ular proksapsid bilan birikib, 50S kompleksini hosil qiladi.

8. Uy egasi sitoplazmasidagi vironlarning pishib yetilishi

9. Uy egasidan ozod qilish

Hujayra lizis vositachilik qiladi phiX174 inhibe qiluvchi E kodlangan oqsil peptidoglikan oxir-oqibat yuqtirilgan hujayraning yorilishiga olib keladigan sintez.

Adabiyotlar

  1. ^ Bailly, Anatole (1981 yil 1-yanvar). Abrégé du dictionnaire grec français. Parij: Hachette. ISBN  2010035283. OCLC  461974285.
  2. ^ Bailly, Anatole. "Yunoncha-frantsuzcha lug'at onlayn". www.tabularium.be. Olingan 4 noyabr 2018.
  3. ^ "Virusli hudud". ExPASy. Olingan 15 iyun 2015.
  4. ^ "Virus taksonomiyasi: 2019 yilgi chiqish". talk.ictvonline.org. Viruslar taksonomiyasi bo'yicha xalqaro qo'mita. Olingan 29 aprel 2020.
  5. ^ Keegstra V, Baas PD, Jansz HS (1979) in Vivo jonli ravishda DNKning replikatsiyasi. Elektron mikroskop yordamida o'rganish " J Mol Biol 135(1) 69–89
  6. ^ Fluit AC, Baas PD, Jansz HS (1986) phi X174 prokladkali doira DNK replikatsiyasining bakteriyofagini to'xtatish va qayta tiklash signallari " Virusologiya 154(2) 357–368
  7. ^ a b Krupovich M, Forterre P (2011). "Microviridae mo''tadil bo'ladi: mikrovirusga bog'liq proviruslar bakteroidetlar genomida uchraydi". PLOS ONE. 6 (5): e19893. doi:10.1371 / journal.pone.0019893. PMC  3091885. PMID  21572966.
  8. ^ Tessman ES, Tessman I, Pollock TJ (1980) "Keraksiz oqsil uchun bakteriofag phi X 174 kodlarining Gen K" J Virol 33(1) 557-560
  9. ^ Bläsi U, Young R, Lubitz V (1988) ph-X174 gen mahsulotlarining E va K ning E-vositachilik lizisidagi o'zaro ta'sirini baholash. Escherichia coli" J Virol 62(11) 4362–4364
  10. ^ Sander C, Schulz GE (1979) aminokislotalar ketma-ketligi tarkibidagi ma'lumotlarning degeneratsiyasi: ustma-ust qo'yilgan genlardan dalillar " J Mol Evol 13(3) 245–252
  11. ^ Fiddes JC, Godson GN (1979) G4 va phi X174 da uchta o'zaro bog'liq gen tizimlarining rivojlanishi " J Mol Biol 133(1) 19–43
  12. ^ Baas PD (1987) phi X174 replikatsiyasining kelib chiqishi bakteriofagining mutatsion tahlili " J Mol Biol 198(1) 51–61
  13. ^ Fluit AC, Baas PD, Jansz HS (1985) plazmiddagi phi X174 bakteriyofagining to'liq 30 asosli juftlik kelib chiqishi mintaqasi in vivo jonli doiradagi DNKning ko'payishi va qadoqlanishi uchun zarur va etarli " Eur J Biokimyo 149(3) 579–584
  14. ^ McKenna R, Ilag LL, Rossmann MG (1994) 3.0 A rezolyutsiyada takomillashtirilgan phi X174 yagona zanjirli DNK bakteriyofagini tahlil qilish " J Mol Biol 237(5) 517–543
  15. ^ McKenna R, Xia D, Willingmann P, Ilag LL, Krishnaswamy S, Rossmann MG, Olson NH, Baker TS, Incardona NL (1992) phi X174 bir qatorli DNK bakteriyofagining atom tuzilishi va uning funktsional ta'siri. Tabiat 355(6356) 137–143
  16. ^ Chen M, Uchiyama A, Fane BA (2007) Juda oz miqdordagi virusda muhim gen mahsulotiga bo'lgan ehtiyojni yo'q qilish: iskala oqsili B-bepul øX174, Bsiz " J Mol Biol 373(2) 308–314
  17. ^ Zheng Y, Struck DK, Young R (2009) phiX174 lizis oqsili E ning tozalanishi va funktsional tavsifi " Biokimyo 48(22) 4999–5006
  18. ^ Buckley KJ, Hayashi M (1986) phi X174 E oqsilining membrana tarqaladigan hududiga joylashtirilgan litik faolligi. Mol Gen Genet 204 (1) 120-125
  19. ^ Eisenberg S (1980) Phi X174 bitta zanjirli DNKni A geni bilan ajratish va zich protein-DNK kompleksini hosil qilish " J Virol 35(2) 409–413
  20. ^ van Mansfeld AD, Langeveld SA, Baas PD, Jansz HS, van der Marel GA, Veeneman GH, van Boom JH (1980) Bakteriyofag phi X174 geni A oqsilini tanib olish ketma-ketligi - DNK replikatsiyasining tashabbuskori. Tabiat 288(5791) 561–566
  21. ^ van Mansfeld AD, van Teeffelen HA, Baas PD, Jansz HS (1987) Ikki yonma-yon joylashgan tirozil-OH guruhlari phi X174 genida qatnashadilar Oqsil katalizlangan DNKning parchalanishi va bog'lanishi " Nuklein kislotalari rez 14(10) 4229–4238
  22. ^ Baas PD, Liewerink H, van Teeffelen HA, van Mansfeld AD, van Boom JH, Jansz HS (1987) ATI kodoniga bakteriyofag phi X174 A oqsilining ATG boshlang'ich kodonining o'zgarishi, hayotiy fag hosil qiladi. phi X174 ni ko'paytirish uchun muhim emas " FEBS Lett 218(1) 119–125
  23. ^ Eisenberg S, Ascarelli R (1981) phi X174 ning A * oqsili DNK replikatsiyasining inhibitori " Nuklein kislotalari rez 9(8) 1991–2002
  24. ^ van Mansfeld AD, van Teeffelen HA, Fluit AC, Baas PD, Jansz HS (1986) SSB oqsilining bitta zanjirli DNKning phi X geni A oqsil va A * oqsil bilan parchalanishiga ta'siri " Nuklein kislotalari rez 14(4) 1845–1861
  25. ^ Colasanti J, Denhardt DT (1987) phi X174 bakteriyofagini ko'paytirish mexanizmi. XXII. A * genining saytga xos mutagenezi shuni ko'rsatadiki, A * oqsili phi X174 DNK replikatsiyasi uchun muhim emas " J Mol Biol 197(1) 47–54
  26. ^ Gyets GS, Englard S, Shmidt-Glenewinkel T, Aoyama A, Xayashi M, Xurvits J (1988) phi X C oqsilining phi X174 replikatsiya yo'lidagi etakchi strand DNK sinteziga ta'siri " J Biol Chem 263(31) 16452–16460
  27. ^ Gillam S, Atkinson T, Markham A, Smit M (1985) Fag ishlab chiqarishning portlash kattaligiga ta'sir qiluvchi oqsil uchun phi X174 bakteriyofag kodlari geni K " J Virol 53(2) 708–709
  28. ^ Roux S, Krupovich M, Poulet A, Debroas D, Enault F (2012). "Virom o'qishlaridan yig'ilgan 81 ta to'liq genomlar to'plami orqali Microviridae virusli oilasining rivojlanishi va xilma-xilligi". PLOS ONE. 7 (7): e40418. doi:10.1371 / journal.pone.0040418. PMC  3394797. PMID  22808158.
  29. ^ Zsak L, Day JM, Oakley BB, Seal BS (2011). Turkiyaning oshqozon-ichak tizimidan yangi madaniyatsiz mikrofagning to'liq genom ketma-ketligi va DCA82 ning genetik tahlili " Virol J 8:331.
  30. ^ Kodaira K, Nakano K, Okada S, Taketo A (1992) Bakteriyofag alfa 3 genomining nukleotidlar ketma-ketligi: genom tuzilishi va gen mahsulotlarining phi X174, G4 va phi K bilan o'zaro bog'liqligi " Biochim Biofhys Acta 1130(3) 277–288
  31. ^ Aoyama A, Hayashi M (1986) in vitro phi X174 bakteriyofagining sintezi: DNK replikatsiyasidan DNK qadoqlashga o'tish mexanizmi " Hujayra 47(1) 99–106
  32. ^ Hafenshteyn S va Fane BA (2002) X174 Genom-kapsidning o'zaro ta'siri virionning biofizik xususiyatlariga ta'sir qiladi: morfogenezning so'nggi bosqichlarida genom uchun iskala o'xshash funktsiyani isbotlash " J Virol 76(11) 5350–5356 doi:10.1128 / JVI.76.11.5350-5356.2002

Qo'shimcha o'qish

Roykta, D.R. va boshq., 2006. Gorizontal genlarni uzatish va Mikrovirid evolyutsiyasi Kolifag Genomlar. Bakteriologiya jurnali, 118 (3) p1134–1142

Tashqi havolalar