Mimivirus

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Progetto:Forme di vita/Come leggere il tassoboxCum să citiți caseta
Mimivirus
Imagine microscopică electronică a unui mimivirus - journal.ppat.1000087.g007 crop.png
Clasificare științifică
Domeniu Varidnaviria
Regatul Bamfordvirae
Phylum Nucleocytoviricota
Clasă Megaviricete
Ordin Imitervirale
Familie Mimiviridae
Tip Mimivirus
Specii Acanthamoeba polyphaga mimivirus

Mimivirusul este un gen viral care conține o singură specie identificată până în prezent, care a primit numele Acanthamoeba polyphaga mimivirus (APMV), aparținând familiei Mimiviridae . În limbajul colocvial, APMV este mai des definit cu denumirea unică de „ Mimivirus ”. Până la descoperirea celui mai mare Pandoravirus în 2013, această specie deținea cea mai mare capsidă dintre toate virusurile cunoscute. [1] Mimivirusul are un genom mai mare și mai complex decât majoritatea virusurilor.

Descoperire

APMV a fost descoperit într-un mod complet aleatoriu în interiorul unei celule a amoebei Acanthamoeba polyphaga , de la care și-a luat numele, în 1992, în timpul cercetărilor asupra bolii legionarilor . Virusul a fost identificat prin tehnica de colorare a gramului și, din acest motiv, clasificat în mod eronat ca bacterie gram-pozitivă. Drept urmare, a fost numit „Bradforcocco”, deoarece amiba din care a fost izolată a fost colectată în cartierul Bradford , Anglia . În 2003, cercetătorii de la Université de la Méditerranée din Marsilia , Franța , au publicat un articol în revista „Science” în care susțineau că au identificat microorganismul ca fiind un virus. [2]

Mimivirusul ar putea fi agentul cauzal al unor forme de pneumonie; cu toate acestea, aceasta este o ipoteză bazată exclusiv pe dovezile formării de anticorpi direcționați împotriva acestui organism în sângele pacienților cu pneumonie. [3] Deși clasificarea Mimivirusului ca agent patogen este provizorie, dovezile demonstrează o mulțime de dovezi că pot provoca pneumonie virală. [4]

Clasificare

Mimivirusul a fost listat de Comisia internațională pentru taxonomia virușilor din familia Mimiviridae[5] și face parte din grupul I din clasificarea Baltimore .

Mimivirus aparține mare virus Încrengăturii cunoscut sub numele de mare nucleocytoplasmic ADN virusuri (NCLDV, denumirea științifică Nucleocytoviricota). Toți sunt viruși mari care împărtășesc atât caracteristici moleculare, cât și genomi foarte complecși. Genomul Mimivirus deține, de asemenea, aproximativ 21 de gene care codifică omologi de proteine ​​care au fost găsite cu un grad ridicat de conservare în aproape toate NCLDV-urile, iar cercetările ulterioare ar tinde să arate că Mimivirus este cel mai recent membru divergent din acest grup. [2]

Structura

Desen schematic al unui virion din genul Mimivirus (secțiune transversală și vedere laterală)

Mimivirusul este cel mai mare virus cunoscut, cu o capsidă care are un diametru de 400 nanometri. Filamentele proteice cu o lungime de 100 nanometri se extind de la suprafața capsidei, crescând diametrul total al virusului la 600 nanometri. Multe texte științifice consideră această măsurare foarte aproximativă, preferând să includă diametrul cel mai probabil al organismului în intervalul cuprins între 400 și 800 nanometri, în funcție de cât de mult se măsoară lungimea totală a capsidei și a virionului. Capsida apare hexagonală atunci când este privită cu un microscop electronic, deci se poate presupune în mod rezonabil că simetria capsidei în sine este icosaedrică. Nu pare să aibă o pericapsidă sau un anvelopă, sugerând că virusul nu iese din celula gazdă prin înmugurire, ci este eliberat din ea în urma lizei sale. [6]

Mimivirusul are multe caracteristici morfologice comune cu alte NCLDV. Deoarece mulți viruși din acest grup au un înveliș lipidic intern care înconjoară „nucleul” interior, biologii M. Suzanne-Monti și colab. Au sugerat că acest virus poate avea și o structură similară, deși nu a fost încă observat direct. Inima centrală densă a virionului apare ca o regiune întunecată în imaginile microscopului electronic. Genomul mare al virusului se află complet în această zonă.

Multe transcripții ale ARNm pot fi izolate de purificarea virionului. Ca și în cazul altor NCLDV, s-au găsit transcripții pentru ADN polimerază , o proteină capsidă și un factor de transcripție asemănător TFII. Mai mult, aceste cercetări au arătat prezența a trei transcrieri diferite ale enzimelor aminoacil-ARNt sintetază și a patru molecule de ARN necunoscute tipice acestui gen de virus. Aceste transcrieri preambalate pot fi traduse în enzime fără exprimarea prealabilă a genei prin grupul de gene virale și ar trebui să fie necesare pentru replicarea corectă a mimivirusului. Alți viruși ADN, cum ar fi citomegalovirusul uman și Herpesvirusul, au , de asemenea, transcrieri de ARN preambalate [6] .

O tulpină de Mimivirus cunoscută sub numele de Mamavirus s -a dovedit a fi primul virus din lume care are propriul său virus parazit, poreclit „ Sputnik

Genomul

Genomul mimivirusului este o moleculă de ADN dublu catenar liniară și continuă, conținând 1,2 milioane de perechi de baze. Acest lucru îl face cel mai mare genom viral găsit vreodată, puțin mai mult decât dublu față de deținătorul record anterior, virusul "Bacteriofagul G". În plus, este mai mare decât genomul a 30 de organisme celulare. [7] În raport cu genomul său imens, mimivirusul are aproximativ 911 gene care codifică proteinele, depășind în mod semnificativ numărul minim de 4 gene necesare unui virus pentru a-și finaliza ciclul de viață în mod corespunzător. [8] Analiza genomului său a arătat prezența genelor care nu au fost găsite niciodată în alte virusuri, inclusiv genele care codifică aminoacil-ARNt sintetaze și altele despre care se credea anterior că sunt tipice și unice pentru organismele celulare. La fel ca și alți viruși ADN mari, mimivirusul conține multe gene implicate în metabolismul aminoacizilor, zaharurilor și lipidelor, dar și alte gene metabolice care nu se găsesc niciodată în alte virusuri (M. Suzan-Monti, 2006). Aproximativ 90% din genomul viral are capacitatea de codificare, în timp ce restul de 10% ar părea a fi ADN simplu necodificator .

Replicare

Ceea ce face ca mimivirusul să fie considerat un virus și nu o bacterie este modul de replicare, nu autonom. Dezvoltarea procesului de replicare a mimivirusului nu este încă pe deplin înțeleasă, dar cel puțin se știe că mimivirusul se atașează la un receptor de pe membrana celulei amoebă și apoi intră în membrana celulei prin endocitoză. Odată ajuns în interior, începe o „fază de eclipsă”, în timpul căreia virusul dispare și celula apare complet sănătoasă și nealterată. După aproximativ patru ore, mici acumulări de proteine ​​pot fi găsite în unele zone ale celulei. La opt ore după infecție, mulți virioni mimivirus sunt clar vizibili în celulă. Citoplasma celulei continuă să se umple cu virioni nou sintetizați și la aproximativ 24 de ore după infecția inițială, celula izbucnește probabil eliberând noile mimivirusuri. [9]

Se știe puțin despre detaliile replicării, constând probabil în atacul pe suprafața celulei și intrarea în eliberarea genomului stocat în miez, transcriere, traducere, asamblare și eliberarea descendenței virale. Cu toate acestea, oamenii de știință au stabilit liniile generale ale procesului folosind micrografii electronice ale celulelor infectate în diferite momente de la intrarea virionului. Aceste micrografii arată că capsida mimivirusului este asamblată în nucleu, în timp ce ADN-ul capătă o căptușeală interioară a membranelor lipidice prin înmugurirea din membrana nucleară și prezența particulelor foarte asemănătoare cu cele produse de mulți alți viruși, inclusiv de toate NCLDV-urile. Aceste particule sunt cunoscute în alte virusuri drept „fabrici virale” și contribuie la asamblarea eficientă a virionilor prin modificarea unor zone întinse ale celulei gazdă.

Implicații în definiția „vieții”

Mimivirusul are multe caracteristici care îl plasează la granița dintre viu și non-viu. Dimensiunile sale sunt similare cu cele ale multor organisme bacteriene, cum ar fi rickettsiae și multe alte procariote, are un genom de dimensiuni comparabile cu multe procariote, chiar și cele neparazitare, care codifică proteinele aparent inutile pentru un virus normal. [ Citație necesară ] În plus, conține gene care codifică enzime implicate în sinteza nucleotidelor și aminoacizilor, care nu sunt prezenți în mulți viruși care obligă paraziții intracelulari. Aceasta înseamnă că, spre deosebire de aceste viruși, mimivirusul nu depinde de genomul celulei gazdă pentru efectuarea proceselor metabolice necesare producției lor. Cu toate acestea, nu posedă gene pentru proteinele ribozomale și, prin urmare, depinde de gazda sa pentru sinteza proteinelor și procesele energetice. Acești factori combinați împreună i-au determinat pe oamenii de știință să se întrebe [ Fără sursă ] dacă mimivirusul poate fi considerat o formă de viață distinctă, aparținând unui domeniu suplimentar în plus față de eucariotele , bacteriile și arheele normale. Cu toate acestea, mimivirusul nu prezintă caracteristici considerate esențiale în definiția actuală a vieții: homeostazie , răspuns la stimuli, creștere și reproducere în sens clasic sau diviziune celulară.

Notă

  1. ^ Cel mai mare virus din lume găsit în largul marii din Chile , la Londra: Telegraph UK. 11 octombrie 2011 ..
  2. ^ a b La Scola B, Audic S, Robert C, Jungang L, de Lamballerie X, Drancourt M, Birtles R, Claverie JM, Raoult D., A giant virus in amoebae , în Știință , vol. 299, nr. 5615, 2003, p. 2033, PMID 12663918 .
  3. ^ La Scola B, Marrie T, Auffray J, Raoult D, Mimivirus la pacienții cu pneumonie , în Emerg Infect Dis , vol. 11, n. 3, 2005, pp. 449-52, PMID 15757563 .
  4. ^ Raoult D, Renesto P, Brouqui P, Infecția de laborator a unui tehnician prin mimivirus ( PDF ), în Ann Intern Med , vol. 144, nr. 9, 2006, pp. 702-3, PMID 16670147 .
  5. ^ Claverie JM, Desk Encyclopedia of General Virology , editat de Mahy WJ și Van Regenmortel MHV, ed. 1, Oxford, Academic Press, 2010, p. 189.
  6. ^ a b M. Suzan-Monti, B. La Scola și D. Raoult. Aspecte genomice și evolutive ale Mimivirusului. Virus Research , volumul 117, numărul 1, aprilie 2006
  7. ^ Jean-Michel Claveriea, Hiroyuki Ogataa, Stéphane Audica, Chantal Abergela, Karsten Suhrea și Pierre-Edouard Fourniera, Mimivirus și conceptul emergent de virus „gigant”. Virus Research , volumul 117, numărul 1, aprilie 2006
  8. ^ Prescott, L. (1993). Microbiologie, Wm. C. Brown Publishers, ISBN 0-697-01372-3
  9. ^ Suzan-Monti M, La Scola B, Raoult D, Aspecte genomice și evolutive ale Mimivirusului , în Virus Res , vol. 117, nr. 1, 2006, pp. 145-55, PMID 16181700 .

Bibliografie

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Microbiologie Portalul de microbiologie : Accesați intrările Wikipedia care se ocupă de microbiologie