Riesenvirus der Familie der Pandoraviridae Aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie
Pandoravirus (PDV), nach der griechischen Sagengestalt Pandṓra, ist eine 2018 vorgeschlagene Gattung von Riesenviren, für die teilweise eine eigene FamiliePandoraviridae vorgeschlagen wurde. Es handelt sich um DNA-Viren aus dem PhylumNucleocytoviricota (informell Nucleocytoplasmic large DNA viruses, NCLDV). Das doppelsträngige DNA-Genom hat eine Größe von 1,9–2,5 Megabasenpaaren. Innerhalb dieser Gruppe könnten die Pandoraviren nach Natalya Yutin, Eugene V. Kooninetal. stark abgewandelte Phycodnaviren (bzw. Algavirales[A. 1]).[6] favorisiert.[7][8] Pandoraviren besitzen unter den Viren das größte bekannte Genom.[9] Der Tropismus (das Wirtsspektrum) der Pandoraviren umfasst Amöben. Pandoraviren wurden in Deutschland jedoch bereits vor einigen Jahren gefunden, wobei allerdings erst 2013 molekularbiologisch bestätigt werden konnte, dass es sich tatsächlich um Pandoraviren handelt. Das Interessante hierbei ist, dass sie in Akanthamöben aus den Kontaktlinsenbehältern einer Keratitispatientin nachgewiesen wurden.[10]
EM-Aufnahme eines Virions von „Pandoravirus salinus“, koloriert[5]
Neuere Vorschläge zur Taxonomie der Pandoraviren gruppieren die „Pandoraviridae“ jedoch wie auch „Mollivirus“ in eine Ordnung „Pandoravirales“ innerhalb der Klasse Megaviricetes, zu der auch die Mamonoviridae gehören.[2][3]
EM-Aufnahmen von Virionen verschiedener Pandoraviren; Negative (a,c), nach Einschluss (b).[11] (a) „Pandoravirus massiliensis“, (b) „Pandoravirus pampulha“, (c) „Pandoravirus braziliensis“.Weitere Mikrophotographien verschiedener Pandoraviren.[12] (a) Massenproduktion von „Pandoravirus macleodensis“-Nachkommen durch eine Amöbenzelle von Acanthamoeba castellanii vor der Zelllyse. Umweltbakterien aus der Probe sind im Kulturmedium zusammen mit „P. macleodensis“-Virionen zu sehen. (Maßstab 10µm). (b) TEM-Aufnahme eines Ultradünnschnitts einer A. castellanii-Zelle während der frühen Phase der Infektion durch „P. neocaledonia“. Die Pseudopodien (Pseudopodien) der Amöbe sind bereit, die umgebenden Virionen zu verschlingen. Zehn Minuten später ist dieser Vorgang abgeschlossen und die Virionen befinden sich in den Vakuolen (Maßstab 500nm). (c) TEM-Aufnahme eines Ultradünnschnitts einer A. castellanii-Zelle während des Zusammenbaus (Assemblierung) eines „P. salinus“-Virions (Maßstab 500nm). (d) TEM-Aufnahme eines Ultradünnschnitts eines naszierenden „P. quercus“-Virions. (Maßstab 500nm).Detailaufnahmen von Virionen der Spezies „Pandoravirus massiliensis“.[13]
Das Virion (Virusteilchen) besitzt Ausmaße von etwa einem Mikrometer Länge und 0,7 Mikrometer Breite, wodurch sie zu den größten bekannten Viren gehören. Das Virion ist oval geformt und hat eine Öffnung an einem Ende. Pandoraviren sind etwa so groß wie ein kleineres Bakterium.
Das Genom von „Pandoravirus salinus“ hat eine Größe von 2.473.870bp (Basenpaare) und kodiert vorhergesagt 1430 Proteine. Der GC-Gehalt liegt bei 62%, bei „Pandoravirus dulcis“ ist die Größe 1.908.524bp bei vorhergesagt 1070 kodierten Proteinen und einem GC-Gehalt von 64%.[14] Das Erbgut von „Pandoravirus salinus“ besteht aus insgesamt 2.556 Genen, bei „Pandoravirus dulcis“ aus 1500 Genen. 93 Prozent der Gene dieser beiden Pandoraviren sind völlig fremdartig (ohne Homologie in Datenbanken). Es gibt Hinweise auf eine entfernte Verwandtschaft mit den Phycodnaviren: Pandoraviren haben wie das „Mollivirus“ offenbar einen gemeinsamen Vorfahren mit den Coccolithoviren innerhalb der Familie der Phycodnaviridae.[9][15]
Innere Systematik
Weder die Gattung als solche, noch einzelne Spezies sind bisher vom International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV) offiziell anerkannt (Stand März 2023).
Die folgende Liste der Mitglieder der Pandoraviren folgt, wo keine andere Quelle angegeben, dem NCBI (Stand März 2023):[16]
Das Kladogramm ist ergänzt nach Rolland etal. (2019).[29] Die basalen Vertreter der Gruppe sind noch in Diskussion, siehe Phycodnaviridae §Innere Systematik.
Eine neuere Phylogenie findet sich bei Phycodnaviridae §Kladogramm (Zhang).
Übereinstimmend ist, dass „Mollivirus“ als Schwestergattung von „Pandoravirus“ auftritt, für die gemeinsame Klade wurde als Familienname „Pandoraviridae“ vorgeschlagen.
Zusammen mit den Mamonoviridae, Yaraviridae, sowie den bisherigen Phycodnaviridae-Gattungen Phaeovirus (als Familie „Phaeoviridae“) und Coccolithovirus (als Familie „Coccolithoviridae“) könnten diese jedoch eine Ordnung „Pandoravirales“ bilden.[2][30]
Nadège Philippe, Matthieu Legendre, Gabriel Doutre, Yohann Couté, Olivier Poirot, Magali Lescot, Defne Arslan, Virginie Seltzer, Lionel Bertaux, Christophe Bruley, Jérome Garin, Jean-Michel Claverie, Chantal Abergel: Pandoraviruses: Amoeba Viruses with Genomes Up to 2.5Mb Reaching That of Parasitic Eukaryotes. In: Science, Band 341 (2013), Nr.6143, S.281–286; doi:10.1126/science.1239181 (englisch).
Dickson Kinyanyi, George Obiero, Peris W Amwayi, Stephen Mwaniki, Mark Wamalwa: In silico structural and functional prediction of African swine fever virus protein-B263R reveals features of a TATA-binding protein. In: PeerJ, Band 6, Nr.4, 2018, S.e4396; doi:10.7717/peerj.4396, ResearchGate:323344287 (englisch). Siehe insbes. S.13, Fig.7.
Weijia Zhang, Jinglie Zhou, Taigang Liu, Yongxin Yu, Yingjie Pan, Shuling Yan, Yongjie Wang: Four novel algal virus genomes discovered from Yellowstone Lake metagenomes. In: Scientific Reports, Band 5, Nr.15131, 2015; doi:10.1038/srep15131 (englisch).
Ana Cláudia dos S. P. Andrade, Thalita S. Arantes, Rodrigo A. L. Rodrigues, Talita B. Machado, Fábio P. Dornas, Melissa F. Landell, Cinthia Furst, Luiz G. A. Borges, Lara A. L. Dutra, Gabriel Almeida, Giliane de S. Trindade, Ivan Bergier, Walter Abrahão, Iara A. Borges, Juliana R. Cortines, Danilo B. de Oliveira, Erna G. Kroon, Jônatas S. Abrahão: Ubiquitous giants: a plethora of giant viruses found in Brazil and Antarctica. In: Virology Journal, Band 15, Nr.22, 24. Januar 2018; doi:10.1186/s12985-018-0930-x (englisch).
Frank O. Aylward, Mohammad Moniruzzaman, Anh D. Ha, Eugene V. Koonin: A phylogenomic framework for charting the diversity and evolution of giant viruses. In: PLOS Biology, 27. Oktober 2021; doi:10.1371/journal.pbio.3001430 (englisch).
Luke A. Sarre, Iana V. Kim, Vladimir Ovchinnikov, Marine Olivetta, Hiroshi Suga, Omaya Dudin, Arnau Sebé-Pedrós, Alex de Mendoza: DNA methylation enables recurrent endogenization of giant viruses in an animal relative. In: ScienceAdvances, Band 10, Nr.28, 12. Juli 2024; doi:10.1126/sciadv.ado6406 (englisch).
Lucie Gallot-Lavallée, Guillaume Blanc, Jean-Michel Claverie; Grant McFadden (Hrsg.): Comparative Genomics of Chrysochromulina Ericina Virus and Other Microalga-Infecting Large DNA Viruses Highlights Their Intricate Evolutionary Relationship with the Established Mimiviridae Family. In: American Society for Microbiology: Journal of Virology, 2017; doi:10.1128/JVI.00230-17 (englisch).
P. Scheid, B. Hauröder, R. Michel: Investigations of an extraordinary endocytobiont in Acanthamoeba sp.: development and replication. In: Parasitol Res. Band 106, Nr.6, 2010, S.1371–1377. doi:10.1007/s00436-010-1811-4.
Djamal Brahim Belhaouari, Jean-Pierre Baudoin, Franck Gnankou, Fabrizio Di Pinto, Philippe Colson, Sarah Aherfi, Bernard La Scola: Evidence of a Cellulosic Layer in Pandoravirus massiliensis Tegument and the Mystery of the Genetic Support of Its Biosynthesis. In: Front. Microbiol., 20. Dezember 2019, 10, S.2932; doi:10.3389/fmicb.2019.02932 (englisch).
Frederik Schulz, Lauren Alteio, Danielle Goudeau, Elizabeth M. Ryan, Feiqiao B. Yu, Rex R. Malmstrom, Jeffrey Blanchard, Tanja Woyke: Hidden diversity of soil giant viruses. In: Nature Communications, volume 9, 19. November 2018, Article number: 4881 (2018), doi:10.1038/s41467-018-07335-2.
Jean-Marie Alempic, Audrey Lartigue, Artemiy E. Goncharov, Guido Grosse, Jens Strauss, Alexey N. Tikhonov, Alexander N. Fedorov, Olivier Poirot, Matthieu Legendre, Sébastien Santini, Chantal Abergel, Jean-Michel Claverie: An Update on Eukaryotic Viruses Revived from Ancient Permafrost . In: MDPI: Viruses, Band 15, Nr.2, S.564, Special Issue Research Progresses of Giant Viruses; doi:10.3390/v15020564 (englisch). Dazu:
Ana Cláudia dos Santos Pereira Andrade, Paulo Victor de Miranda Boratto, Rodrigo Araújo Lima Rodrigues, Talita Machado Bastos, Bruna Luiza Azevedo, Fábio Pio Dornas, Danilo Bretas Oliveira, Betânia Paiva Drumond, Erna Geessien Kroon, Jônatas Santos Abrahão; Rozanne M. Sandri-Goldin (Hrsg.): New Isolates of Pandoraviruses: Contribution to the Study of Replication Cycle Steps. In: Journal of Virology. Band 93, Nr. 5, Februar 2019, e01942-18 doi:10.1128/JVI.01942-18.
Die Gattungen Prymnesiovirus und Raphidovirus sind in dieser Arbeit nicht berücksichtigt, Phaeovirus ist als Phaevirus verschrieben. Mit YLPV scheinen „Yellowstone Phycodnavirus“ YSLPV 1 bis 3 gemeint zu sein, die Schreibweise „Yellow Lake Phycodnavirus“ (Ylpv-A, Ylpv-B) findet sich sonst nur bei Kinyanyi etal. (2018). Zur Klärung siehe Zhang etal. (2015)
Clara Rolland, Julien Andreani, Amina Cherif Louazani, Sarah Aherfi, Rania Francis, Rodrigo Rodrigues, Ludmila Santos Silva, Dehia Sahmi, Said Mougari, Nisrine Chelkha, Meriem Bekliz, Lorena Silva, Felipe Assis, Fábio Dornas, Jacques Yaacoub Bou Khalil, Isabelle Pagnier, Christelle Desnues, Anthony Levasseur, Philippe Colson, Jônatas Abrahão, Bernard La Scola: Discovery and Further Studies on Giant Viruses at the IHU Mediterranee Infection That Modified the Perception of the Virosphere. In: Viruses, Band 11, Nr.4, März/April 2019, pii: E312; doi:10.3390/v11040312, PMC6520786 (freier Volltext), PMID 30935049 (englisch). Siehe insbes. Fig.2a.
Ruixuan Zhang, Masaharu Takemura, Kazuyoshi Murata, Hiroyuki Ogata: “Mamonoviridae”, a proposed new family of the phylum Nucleocytoviricota. In: Archives of Virology, Band 168, Nr.80, 5. Februar 2023; doi:10.1007/s00705-022-05633-1, PMID 36740641 (englisch).
Wikiwand in your browser!
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.