마이크로바이러스과
Microviridae마이크로바이러스과 | |
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바이러스 분류 ![]() | |
(순위 미지정): | 바이러스 |
영역: | 모노나비리아속 |
왕국: | 상게르비래 |
문: | 픽스비리코타 |
클래스: | 말란다비리세테스 |
주문: | 쁘띠비랄레스 |
패밀리: | 마이크로바이러스과 |
아과 및 속 | |
서브패밀리:불라바이러스아과 아과 : 고쿠쇼비리아과 |
마이크로바이러스과(Microviridae)는 단가닥 DNA 게놈을 가진 박테리오파지의 과이다.이 과의 이름은 [1][2]"작은"을 뜻하는 고대 그리스어 μμμμμμμμαδοs(미크로스)에서 유래했다.이것은 가장 작은 DNA 바이러스 중 하나인 그들의 게놈의 크기를 말한다.장내 세균, 세포내 기생 세균, 스피로플라스마 등이 자연 숙주 역할을 한다.이 과에는 22종이 있으며, 7개 속과 2개 [3][4]아과로 나뉜다.
바이러스학
비리온은 비결합형이며, 20면체 대칭으로 둥글다(T = 1).그들은 지름이 25에서 27나노미터 사이이고 꼬리가 없다.각각의 비리온은 F, G, J 단백질 각각 60개, H 단백질 12개를 가지고 있다.그것들은 12개의 오각형 트럼펫 모양의 펜타머(폭 약 7.1nm×높이 3.8nm)를 가지고 있으며, 각 펜타머는 5개의 G와 1개의 H 단백질로 구성되어 있다.
이 계열의 바이러스는 롤링 서클 메커니즘을 통해 게놈을 복제하고 전용 RCR 시작 단백질을 [5][6]암호화합니다.
비록 이 과의 대부분의 종이 용해성 라이프 사이클을 가지고 있지만, 몇몇은 온화한 라이프 [7]사이클을 가지고 있을 수 있습니다.
게놈
게놈 크기는 4.5~6kb이며 원형이다.11개의 유전자(A, A*, B, C, K, D, E, J, F, G, H 순으로)를 암호화하고, 그 중 9개는 필수입니다.비필수 유전자는 E와 [8][9]K이다.몇몇 유전자들은 중복된 읽기 [10][11]프레임을 가지고 있다.단백질 A*는 단백질 A 내에 암호화되어 있다.A단백질 N단백질 아미노산이 약 1/3 부족하며, A단백질과 동일한 프레임에 암호화되어 있다.그것은 메신저 RNA 내의 내부 시작 부위에서 번역된다. 유전자 E는 +1 프레임 시프트의 유전자 D로 암호화된다.유전자 K는 유전자 A, B, C와 겹친다.복제의 시작점은 30개의 기본 [12]시퀀스 내에 있습니다.복제에는 [13]전체 30개의 기본 시퀀스가 필요합니다.
분자생물학
주요 캡시드 단백질(F)은 426개의 아미노산, 주요 스파이크 단백질(G)은 175개의 아미노산, 작은 DNA 결합 단백질(J)은 25~40개의 아미노산,[14] DNA 파일럿 단백질(H)은 328개의 아미노산을 가지고 있다.단백질 F의 주요 접힘 모티브는 많은 바이러스 캡시드 [15]단백질에 공통적인 8가닥 반평행 베타 배럴이다.G단백질은 단단한 베타통으로 가닥이 방사상으로 바깥쪽으로 뻗어 있다.G단백질은 친수성 채널을 둘러싼 12개의 스파이크를 형성하는 5개의 그룹으로 발생한다.고염기성 J단백질은 2차 구조가 없으며 F단백질의 내부 틈새에 위치합니다.단백질에는 산성 아미노산 잔류물이 없으며, 12개의 염기성 잔류물은 프롤린이 풍부한 영역에 의해 분리된 N 말단의 두 개의 클러스터에 농축되어 있다.
비리온 조립체는 내부 비계단백질 B와 외부 비계단백질 D의 2가지 비계단백질을 사용한다.단백질 B의 기능은 비리온이 조립을 [16]위해 필요로 하는 단백질 D의 양을 낮추는 것으로 보인다.단백질 H는 침입 과정 동안 바이러스 DNA를 숙주 세포 내부로 시험하기 위해 필요한 다기능 구조 단백질이다.단백질 E는 91-아미노산막 단백질로 숙주전달효소 MraY를 [17]억제하여 숙주세포 용해를 일으킨다.이 억제 활성은 N 말단 29 아미노산 [18]내에 있습니다.단백질 A는 단일 가닥[19] 엔도핵산가수분해효소이며 바이러스 DNA [20]복제의 시작을 담당한다.그것은 Phi X [21]기원에서 G와 A 뉴클레오티드 잔기 쌍 사이의 포스포디에스테르 결합의 분열과 결속을 촉매한다.이것은 파지의 생존에 필수적이지 않을 수 있지만,[22] 돌연변이 시 버스트 크기가 50% 감소합니다.단백질 A*는 숙주의 DNA [23]복제를 억제합니다.단백질 A와 달리 [24]숙주의 단일 가닥 결합 단백질 존재 하에서 Phi X 바이러스 DNA를 절단할 수 있습니다.단백질 A*는 단백질 A와 마찬가지로 파지의 [25]생존을 위해 필요하지 않을 수 있다.단백질 C는 종료 반응과 재초기 반응의 충실도를 높여 단백질 [26]껍질에 바이러스 DNA를 포장하는데 필요하다.단백질 K는 56개의 아미노산을 가지고 있고 숙주 세포의 막에서 발견됩니다.바이러스의 [27]버스트 크기를 늘릴 수 있을 것 같습니다.
분류법
이 패밀리는 두 개의 하위 패밀리로 나뉩니다.Gokushovirinae와 Bullavirinae(이전 마이크로바이러스속).이 그룹들은 숙주, 게놈 구조, 그리고 바이러스 구성이 다르다.고쿠쇼비린아라는 이름은 매우 작다는 뜻의 일본어에서 유래했다.고쿠쇼바이러스는 현재 세포내 기생충만 감염시키는 것으로 알려져 있다.Bullavirinae 아과의 모든 구성원들은 장내박테리아를 감염시킨다.
박테로이드목(Byteroidales)[7]을 감염시키는 추정 세 번째 그룹인 Alpavirinae가 제안되었다.이것은 서브패밀리의 스테이터스가 부여되기 전에 프로피지 및 이러한 바이러스에 대한 추가 작업으로만 알려진 바이러스 그룹입니다.
네 번째 분류군인 피코바이러스아과가 [28]제안되었다.이 분지군은 이 과의 다른 종들과는 다른 게놈 조직을 가지고 있다.그 이름은 서양어로 작다는 뜻의 피초에서 유래되었다.
다른 바이러스는 다른 마이크로 바이러스와 유사하지만 알려진 [29]종과는 상당히 다른 특징을 가지고 칠면조 내장에서 분리되었다.
메모들
Bullavirinae 아족(구 Microvirinae)의 구성원은 주요 캡시드 단백질 F, 주요 스파이크 단백질 G, 작은 DNA 결합 단백질 J(길이 25~40의 아미노산) 및 DNA 파일럿 단백질 H의 4가지 구조 단백질을 가지고 있으며, 비론의 조립체는 내부 비계 단백질 B와 외부 비계 단백질 D의 2가지 비계 단백질을 사용한다.단백질 H는 침입 과정 동안 바이러스 DNA를 숙주 세포 내부로 시험하기 위해 필요한 다기능 구조 단백질이다.게놈의 길이는 5.3에서 6.2킬로베이스 사이이다.
이 아과의 구성원들은 게놈 [30]크기에 따라 세 개의 주요 분류군으로 나눌 수 있다.그룹 내 크기 변동은 주로 유전자 간 영역을 삽입 및 삭제한 결과로 발생합니다.바이러스는 기존의 실험실 기반 균주(—X174 유사 분지, G4 유사 분지, α3 유사 분지)와의 유사성에 따라 할당됩니다.마이크로바이러스과의 δX174 유사분류는 가장 작고 가변성이 낮은 게놈(5,386~5,387bp)을 가지고 있으며, G4 유사분류는 5,486~5,487bp 사이즈의 다양하며, 가장 큰 게놈 크기 그룹은 6,061~259bp 사이즈의 α3 유사분류이다.
고쿠쇼바이러스아과에는 캡시드 단백질 F(바이러스 단백질 1)와 DNA 파일럿 단백질 H(바이러스 단백질 2) 두 가지 구조 단백질만 있으며 발판 단백질을 사용하지 않는다.그들은 또한 그들의 20면체 캡시드의 대칭의 3배 축에 위치한 '머쉬룸 같은' 돌기를 가지고 있다.이들은 고쿠쇼바이러스의 단백질 F 내에 큰 삽입 루프로 형성되며 마이크로바이러스에 존재하지 않는다.그것들은 외부 비계 단백질 D와 마이크로바이러스속 종의 주요 스파이크 단백질 G가 모두 부족하다.이 그룹의 게놈은 길이가 4.5kb 정도로 더 작은 경향이 있다.이 아과는 브델로마이크로바이러스속, 클라미디아마이크로바이러스속 및 스피로마이크로바이러스속이다.
라이프 사이클
라이프 사이클에는 몇 가지 단계가 있습니다.
1. 특정 수용체를 통한 숙주로의 흡착
2. 바이러스 DNA의 숙주세포로의 이동
(삼) 단일사슬 형태의 이중사슬 중간체로의 변환
이것을 복제형식 I이라고 합니다.
4. 초기 유전자의 전사
5. 바이러스 게놈 복제
바이러스 단백질 A는 복제(ori)의 원점에서 복제 형태 I DNA 가닥을 절단하고 DNA에 공유 결합하여 복제 형태 II 분자를 생성한다.게놈 복제는 이제 롤링 서클 메커니즘을 통해 시작됩니다.숙주의 DNA 중합효소는 단일 가닥 DNA를 이중 가닥 DNA로 변환합니다.
6. 후기 유전자는 이제 숙주의 RNA 중합효소에 의해 전사된다.
7. 새로운 바이러스의 합성
바이러스 단백질 C는 복제 복합체에 결합하여 새로운 바이러스 양성 가닥 DNA를 프로캡시드로 [31]포장하도록 유도합니다.사전 개시 복합체는 숙주 세포 단백질 표현과 바이러스 A [32]및 C 단백질로 구성됩니다.이것들은 50S 콤플렉스를 형성하는 procapsid와 관련지어집니다.
8. 숙주 세포질 내 바이러스 성숙
9. 호스트로부터의 해방
세포용해는 PhiX174 부호화 단백질 E에 의해 매개되며, 이는 펩티도글리칸 합성을 저해하여 최종적으로 감염된 세포의 폭발을 초래한다.
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추가 정보
Roykta, D.R. et al., 2006.수평 유전자 이동과 마이크로바이러스 콜로파지 게놈의 진화.세균학 저널, 118(3) p1134-1142
외부 링크
- 바이러스 영역:마이크로바이러스과
- 배열된 게놈 목록 [1]
- ICTV