Jingmenvirus - Jingmenvirus

Jingmenvirus
Классификация вирусов е
(без рейтинга):Вирус
Царство:Рибовирия
Королевство:Орторнавиры
Тип:Kitrinoviricota
Класс:Flasuviricetes
Порядок:Амарилловиралес
Семья:Flaviviridae (?)
(без рейтинга):Jingmenvirus
Вирусы участников

Jingmenvirus это группа одноцепочечные РНК-вирусы с положительным смыслом с сегментированным геномы. Они в первую очередь связаны с членистоногие и являются единственными известными вирусами с сегментированной РНК, которые инфицируют животных-хозяев.[1][2] Первый член группы, Вирус клеща Jingmen (JMTV), был описан в 2014 году.[3] Другой член, Вирус Guaico Culex (GCXV) имеет весьма необычную многокомпонентную архитектуру, в которой сегменты генома отдельно заключены в разные вирусные капсиды.[4]

Примеры

Вирус клеща Jingmen

Первый член группы был описан в 2014 году и назван Вирус клеща Jingmen (JMTV), потому что он был изолирован от поставить галочку отобранный в Jingmen, Китай.[3] Это окутанный сферический вирус немного крупнее своих ближайших вирусных родственников. Геном JMTV состоит из четырех сегментов, два из которых содержат гены с гомология последовательностей к неструктурным белкам, обнаруженным в флавивирусы, в том числе метилтрансфераза и РНК-зависимая РНК-полимераза. Предполагаемый структурные белки в геноме JMTV нет известных гомологов.[3]

Вирус Guaico Culex

Вирус Guaico Culex (GCXV) был зарегистрирован в 2016 г. после выделения из Culex комары найдено рядом Гуайко, Тринидад.[4] Различные изоляты вируса имеют четыре или пять сегментов генома, хотя пятый - нет. существенный для вирусного распространения. GCXV - это многокомпонентный (также известный как многораздельный) вирус, в котором каждый сегмент генома заключен в свою собственную небольшую оболочку. вирусный капсид. По крайней мере, три сегмента генома, содержащие гены неструктурных белков и компонентов капсида, должны войти в клетку, чтобы успешно инфицировать ее и воспроизвести вирус.[4] До открытия GMXV о многокомпонентной архитектуре сообщалось только в вирусах, которые заражают растения и грибы, и никогда не наблюдались в вирусе с оболочкой.[1][4]

Другие вирусы

Генетический материал, который, вероятно, принадлежит другим цзинмэньвирусам, можно идентифицировать с помощью биоинформатика. В некоторых случаях такие последовательности не распознавались как вирусные или сегментированная природа генома не распознавалась до описания JMTV. Например, сообщенный геном паразита собаки Toxocara canis было обнаружено, что они содержат последовательности, гомологичные JMTV, вероятно, представляющие вирусную инфекцию у секвенированного паразита.[3][5] В Клещевой вирус Mogiana, впервые о котором было сообщено в 2011 году, является аналогичным примером; его сегментированный геном не был распознан при первой публикации, но был повторно проанализирован и идентифицирован как вирус цзинмэнь в 2017 году.[6]

Последовательности, гомологичные JMTV, также были выделены из красный колобус, что указывает на возможность сегментированного, возможно, многокомпонентного вируса, способного инфицировать приматы.[4] А метагеномика Изучение флавивирусов членистоногих выявило пять дополнительных примеров вероятных последовательностей вируса цзинмэнь.[7]

Эволюция

Цзингменвирусы относятся к флавивирусы, у которых несегментированные геномы передаются в одном капсиде. Гомология постоянно наблюдалась между генами, кодирующими неструктурные белки jingmenviruses и flaviviruses, включая РНК-зависимая РНК-полимераза. Однако геномная архитектура гомологичных генов значительно различается; канонический геном флавивируса состоит из одного открытая рамка чтения (ORF) белковый продукт которого обрабатывается протеазы, тогда как неструктурные белки jingmenvirus кодируются двумя сегментами генома, каждый из которых содержит одну ORF. Хотя известно несколько последовательностей вируса цзинмэнь, генный состав сегментов генома, по-видимому, хорошо сохранен.[3][4][7] Напротив, предполагаемый вирус цзинмэнь структурные белки что вероятно составляет его капсиды не имеют гомологии с известными белками.[3][4]

Поразительно, что ближайшие известные родственники сегментированных вирусов цзингмэньвирусов не сегментированы.[1][2] Эволюционные механизмы, лежащие в основе сегментации генома и особенно многокомпонентной архитектуры, плохо изучены. Хотя сегментированные геномы, по-видимому, эволюционировали несколько раз в виром, эволюционный механизм, лежащий в основе этой структуры, неясен.[8][9] Также неясно, является ли многокомпонентная архитектура отдельной эволюционной стратегией или является артефактом механизма сегментации, возможно, через формирование дефектные мешающие частицы.[1][8]

использованная литература

  1. ^ а б c d Холмс, Эдвард С. (сентябрь 2016 г.). "Расширяющаяся виросфера". Клеточный хозяин и микроб. 20 (3): 279–280. Дои:10.1016 / j.chom.2016.08.007. PMID  27631697.
  2. ^ а б Аттар, Наоми (6 сентября 2016 г.). «Вирусы животных по кусочкам». Обзоры природы Микробиология. 14 (10): 606–7. Дои:10.1038 / nrmicro.2016.133. PMID  27595788.
  3. ^ а б c d е ж Цинь, X.-C .; Ши, М .; Tian, ​​J.-H .; Lin, X.-D .; Gao, D.-Y .; He, J.-R .; Wang, J.-B .; Li, C.-X .; Kang, Y.-J .; Ю, Б .; Zhou, D.-J .; Xu, J .; Плюснин, А .; Holmes, E.C .; Чжан, Ю.-З. (21 апреля 2014 г.). «Клещевой сегментированный РНК-вирус содержит сегменты генома, полученные от несегментированных вирусных предков». Труды Национальной академии наук. 111 (18): 6744–6749. Bibcode:2014PNAS..111.6744Q. Дои:10.1073 / pnas.1324194111. ЧВК  4020047. PMID  24753611.
  4. ^ а б c d е ж г Ladner, Джейсон Т .; Wiley, Michael R .; Бейтцель, Бретт; Огюст, Альберт Дж .; Dupuis, Alan P .; Линдквист, Майкл Э .; Сибли, Сэмюэл Д .; Kota, Krishna P .; Феттерер, Дэвид; Иствуд, Джиллиан; Киммел, Дэвид; Прието, Карла; Гусман, Хильда; Алиота, Мэтью Т .; Рейес, Дэниел; Brueggemann, Ernst E .; Святой Иоанн, Лена; Хероба, Дэвид; Лаук, Майкл; Фридрих, Томас С .; О’Коннор, Дэвид Х .; Gestole, Marie C .; Cazares, Lisa H .; Попов, Всеволод Л .; Кастро-Льянос, Фанни; Kochel, Tadeusz J .; Кенни, Тара; Уайт, Бейли; Уорд, Майкл Д .; Loaiza, Jose R .; Голдберг, Тони Л .; Уивер, Скотт С.; Kramer, Laura D .; Теш, Роберт Б .; Паласиос, Густаво (сентябрь 2016 г.). «Многокомпонентный вирус животных, выделенный от комаров». Клеточный хозяин и микроб. 20 (3): 357–367. Дои:10.1016 / j.chom.2016.07.011. ЧВК  5025392. PMID  27569558.
  5. ^ Tetteh, KK; Лукас, А; Трипп, К; Майзельс, RM (сентябрь 1999 г.). «Идентификация широко экспрессируемых новых и консервативных генов от инфекционной личиночной стадии Toxocara canis с помощью стратегии метки экспрессированной последовательности». Инфекция и иммунитет. 67 (9): 4771–9. ЧВК  96808. PMID  10456930.
  6. ^ Вилла, Эрика С .; Маруяма, Сандра Р .; де Миранда-Сантос, Изабель К. Ф .; Паласиос, Густаво; Ладнер, Джейсон Т. (4 мая 2017 г.). «Полная последовательность кодирования генома для вируса клещей Mogiana, вируса Цзинмэнь, выделенного из клещей в Бразилии». Анонсы генома. 5 (18): e00232–17. Дои:10.1128 / genomeA.00232-17. ЧВК  5477184. PMID  28473376.
  7. ^ а б Ши, Ман; Линь, Сиань-Дань; Василакис, Никос; Тиан, Цзюнь-Хуа; Ли, Ци-Сю; Чен, Лян-Цзюнь; Иствуд, Джиллиан; Дяо, Сю-Нянь; Чен, Мин-Хуэй; Чен, Сяо; Цинь, Синь-Чэн; Widen, Стивен Дж .; Wood, Thomas G .; Теш, Роберт Б .; Сюй, Цзяньго; Холмс, Эдвард С .; Чжан, Юн-Чжэнь; Ou, J.-H. J. (15 января 2016 г.). «Дивергентные вирусы, обнаруженные у членистоногих и позвоночных, пересматривают историю эволюции Flaviviridae и родственных вирусов». Журнал вирусологии. 90 (2): 659–669. Дои:10.1128 / JVI.02036-15. ЧВК  4702705. PMID  26491167.
  8. ^ а б Люсия-Санс, Адриана; Манрубия, Сусанна (9 ноября 2017 г.). «Многокомпонентные вирусы: адаптивный трюк или эволюционное лечение?». Системная биология и приложения Npj. 3 (1): 34. Дои:10.1038 / с41540-017-0035-у. ЧВК  5680193. PMID  29263796.
  9. ^ Сикард, Энн; Михалакис, Яннис; Гутьеррес, Серафин; Блан, Стефан; Хобман, Том С. (3 ноября 2016 г.). «Странный образ жизни многочастичных вирусов». Патогены PLOS. 12 (11): e1005819. Дои:10.1371 / journal.ppat.1005819. ЧВК  5094692. PMID  27812219.