Томбусвирусиды
Томбусвирусиды | |
---|---|
![]() | |
Классификация вирусов ![]() | |
(без рейтинга): | Вирус |
Область : | Рибовирия |
Королевство: | Орторнавиры |
Тип: | Китриновирикота |
Сорт: | Толукавирицеты |
Заказ: | Толивирал |
Семья: | Томбусвирусиды |
Tombusviridae с одноцепочечной положительной смысловой РНК — семейство растительных вирусов . В этом семействе три подсемейства, 17 родов и 95 видов. [ 1 ] [ 2 ] Название происходит от вируса кустистости томатов (TBSV). [ 3 ]
Геном
[ редактировать ]
Все вирусы семейства имеют несегментированный (однодольный) линейный геном , за исключением диантовирусов, геном которых двудольный. [ 4 ] Геном имеет длину примерно 4,6–4,8 КБ, не имеет 5'-кэпа и поли(А)-хвоста и кодирует 4–6 ORF . Полимераза кодирует янтарный стоп-кодон , который является местом события чтения в ORF1, производя два продукта, необходимых для репликации. нет . Геликазы, кодируемой вирусом, [ 5 ]
Структура
[ редактировать ]РНК инкапсулирована в икосаэдрический (Т=3) капсид , состоящий из 180 единиц однослойного белка размером 27–42К; вирион имеет диаметр 28–35 нм и не имеет оболочки. [ 1 ] [ 6 ]
Жизненный цикл
[ редактировать ]Репликация вируса цитоплазматическая и лизогенная. Вход в клетку-хозяина достигается путем проникновения в клетку-хозяина. Репликация соответствует модели репликации вируса с положительной многоцепочечной РНК. Транскрипция вируса с положительной цепью РНК с использованием модели преждевременной терминации транскрипции субгеномной РНК представляет собой метод транскрипции. Трансляция происходит путем «протекающего» сканирования, сдвига рамки -1 рибосомы, инициации вируса и подавления терминации. Вирус покидает клетку-хозяина путем перемещения вируса по канальцам. Растения служат естественным хозяином. Пути передачи: механический, семенной и контактный. [ 1 ] [ 7 ]
Вирусы этого семейства в основном передаются через почву, некоторые передаются грибковыми видами отряда Chytridiales , другие неизвестными переносчиками. Вирионы могут распространяться водой, ростом корней в зараженную почву, контактом между растениями, пыльцой или семенами, в зависимости от вида вируса. Эти вирусы могут успешно передаваться путем прививки или механической инокуляции, при этом как вирион, так и генетический материал сами по себе являются инфекционными. [ 6 ]
Репликация
[ редактировать ]Члены Tombusviridae реплицируются в цитоплазме с использованием матриц с отрицательной цепью. Процесс репликации оставляет избыток положительных смысловых (+) цепей РНК, и считается, что вирусная РНК не только действует как матрица для репликации, но также способна манипулировать и регулировать синтез РНК . [ 5 ]
Было показано, что на уровень синтеза РНК влияют цис-действующие свойства определенных элементов РНК (таких как РНК1 и 2 [ 8 ] [ 9 ] ), которые включают последовательности основного промотора, которые регулируют место инициации синтеза комплементарной цепи РНК. Считается, что этот механизм распознается РНК-зависимой РНК-полимеразой , закодированной в геноме. [ 5 ] [ 7 ] [ 10 ]
Было обнаружено, что вирусы Tombusviridae кооптируют GAPDH , метаболический фермент хозяина, для использования в центре репликации. GAPDH может связываться с цепью (-) РНК и удерживать ее в репликазном комплексе, позволяя синтезированным из нее цепям (+) РНК экспортироваться и накапливаться в клетке-хозяине. Снижение уровня регуляции GAPDH уменьшало накопление вирусной РНК и устраняло избыток копий (+) РНК. [ 11 ]
Примечания
[ редактировать ]Исследования показали, что при заражении растений томбусвирусами содержатся дефектные интерферирующие РНК, которые рождаются непосредственно из РНК-генома вируса, а не из генома хозяина. Вирусные DI-РНК с их небольшим размером и цис-действующими элементами являются хорошими матрицами как in vivo , так и in vitro для изучения репликации РНК. [ 12 ] [ 13 ] [ 14 ]
Субгеномная РНК используется при синтезе некоторых белков; они образуются в результате преждевременного прекращения синтеза (-) цепи. sgRNA и матрицы sgRNA с отрицательным смыслом обнаруживаются в инфицированных клетках. [ 6 ]
Таксономия
[ редактировать ]Семейство включает следующие подсемейства и роды (- virinae обозначает подсемейство и - вирус обозначает род): [ 2 ]
- Лысые женщины
- Процедуры
- Альфакармовирус
- Альфанекровирус
- Ауреусвирус
- Авенавирус
- Бетакармовирус
- Бетанекровирус
- Галантивирус
- Гаммакармовирус
- маканавирус
- Махломовирус
- паниковирус
- Пеларсповирус
- Томбусвирус
- Зеавирус
- Виды, не отнесенные к роду Procedovirinae :
- Регрессовирусы
Наконец, один род не отнесен к подсемейству: Luteovirus . [ 2 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с «Вирусная зона» . ЭксПАСи . Проверено 15 июня 2015 г.
- ^ Jump up to: а б с «Таксономия вирусов: выпуск 2020 г.» . Международный комитет по таксономии вирусов (ICTV). Март 2021 года . Проверено 16 мая 2021 г.
- ^ Хабили, Н. и Саймонс, Р.Х. (1989). Эволюционная связь между лютеовирусами и другими РНК-вирусами растений, основанная на мотивах последовательностей их предполагаемых РНК-полимераз и геликаз нуклеиновых кислот. Исследования нуклеиновых кислот 17:23 , 9543–55.
- ^ Энциклопедия наук о жизни Wiley InterScience: Tombusviridae
- ^ Jump up to: а б с ICTV : Семейство — Tombusviridae , в: Таксономия вирусов. Девятый отчет Международного комитета по таксономии вирусов 2012 г., стр. 1111-1138, 23 ноября 2011 г., doi:10.1016/B978-0-12-384684-6.00096-3
- ^ Jump up to: а б с ICTVdB — Универсальная база данных вирусов, версия 3 00.074. Томбусвирусиды
- ^ Jump up to: а б Бет Л. Николсон, Пуи Кей К. Ли, К. А. Уайт: Элементы внутренней репликации РНК преобладают у Tombusviridae , в: Front. Микробиол., 06 августа 2012, doi:10.3389/fmicb.2012.00279
- ^ Ломмель С.А., Уэстон-Фина М., Сюн З., Ломоносов Г.П. (сентябрь 1988 г.). «Нуклеотидная последовательность и организация генов РНК-2 вируса некротической мозаики красного клевера» . Нуклеиновые кислоты Рез . 16 (17): 8587–602. дои : 10.1093/нар/16.17.8587 . ПМЦ 338578 . ПМИД 3047682 .
- ^ Мизумото Х., Тацута М., Кайдо М., Мисе К., Окуно Т. (ноябрь 2003 г.). «Cap-независимое усиление трансляции с помощью 3'-нетранслируемой области РНК1 вируса некротической мозаики красного клевера» . Дж. Вирол . 77 (22): 12113–21. doi : 10.1128/JVI.77.22.12113-12121.2003 . ПМК 254280 . ПМИД 14581548 .
- ^ К. Эндрю Уайт, Питер Д. Надь: Достижения в молекулярной биологии томбусвирусов: экспрессия генов, репликация генома и рекомбинация , в: Прогресс в исследованиях нуклеиновых кислот и молекулярной биологии, Vol. 78, 2004, стр. 187–226, doi:10.1016/S0079-6603(04)78005-8.
- ^ Ван, Р. и Надь, П. (2008) Вирус густого куста томата использует РНК-связывающую функцию метаболического фермента хозяина для синтеза вирусной геномной РНК. Клетка-хозяин и микроб 3 :3 178–187
- ^ NCBI: Дефектная интерферирующая РНК-4 вируса кустистости томатов (TBSV-P DI-4) и дефектная интерферирующая РНК-5 вируса кустистости томатов (TBSV-P DI-5)
- ^ Ямамура, Ёшими; Шольтхоф, Герман Б. (1 сентября 2005 г.). «Вирус кустистости томата: устойчивая модельная система для изучения взаимодействия вируса и растения». Молекулярная патология растений . 6 (5): 491–502. дои : 10.1111/j.1364-3703.2005.00301.x . ПМИД 20565674 .
- ^ Шольтхоф, Карен-Бет Г.; Шольтгоф, Герман Б.; Джексон, Эндрю О. (1 августа 1995 г.). «Влияние дефектных интерферирующих РНК на накопление белков вируса кустистости томатов и их влияние на ослабление заболевания» . Вирусология . 211 (1): 324–328. дои : 10.1006/виро.1995.1410 . ПМИД 7645230 .