Пандоровирус -Pandoravirus
| Пандоровирус | |
|---|---|
| Классификация вирусов | |
| Группа: |
Группа I ( дцДНК )
|
| Порядок: | |
| Семья: | |
| Род: |
Пандоровирус
|
| Разновидность | |
Pandoravirus является родом из гигантского вируса , впервые обнаружен в 2013 году является вторымвеличине в физическом размере любого известного вируса рода. Пандоравирусы имеютгеномыдвухцепочечной ДНК с наибольшим размером генома (2,5 миллиона пар оснований) среди всех известных вирусных родов.
Открытие
Об открытии пандоровирусов группой французских ученых во главе с мужем и женой Жаном-Мишелем Клавери и Шанталь Абергель было объявлено в отчете журнала Science в июле 2013 года. Другие ученые ранее наблюдали частицы пандоровируса, но из-за их огромных размеров. размер они не должны были быть вирусами. Патрик Шайд, паразитолог из Центрального института медицинской службы Бундесвера в Кобленце , Германия, обнаружил его в 2008 году у амебы, живущей в контактных линзах женщины с кератитом . Его развитие у амебного хозяина было широко задокументировано. В отличие от других случаев с такими гигантскими вирусами, большие частицы в Acanthamoebae не были приняты за бактерии. Авторы первоначально назвали их «эндоцитобионтами».
Мимивирус , большой нуклеоцитоплазматический ДНК-вирус с размером генома около 1,1 мегабаз, был описан в 1992 году, но не признавался вирусом до 2003 года. Мегавирус , обнаруженный в морской воде у берегов Чили в 2011 году, имеет размер генома примерно 1,2 мегабаз. .
Предыдущее открытие этих вирусов побудило поиск других типов крупных вирусов, инфицирующих амебы, что привело к обнаружению двух видов; Pandoravirus salinus , обнаруженный в морской воде, взятой у побережья Чили, с размером генома ~ 2,5 мегабаз, и Pandoravirus dulcis , обнаруженный в мелком пресноводном пруду в университете Ла-Троб , Мельбурн, Австралия , с геномом 1,9 мегабаз.
Описание
Пандоравирусы имеют овальную форму и около 1 микрометра (1000 нанометров) в длину. Другие вирусы имеют диапазон от 25 до 100 нанометров. Помимо того, что вирусы Пандоравируса являются большими физически, они имеют большой геном, состоящий из 2500 генов, по сравнению с 10 генами в среднем у других вирусов. Например, вирус гриппа A содержит 7 генов, а ВИЧ - только 9 генов. Состав генов варьируется у разных видов Pandoravirus: Pandoravirus salinus , содержащий 2500 генов, и Pandoravirus dulcis, содержащий около 1500 генов. Первоначально пандоровирусы были ошибочно приняты за бактерии , однако им не хватает некоторых отличительных черт бактерий, таких как способность производить собственные белки. Несхожесть остальных генов с какими-либо клеточными генами заставила исследователей предположить, что этот вирус может представлять собой ранее неизвестную ветвь древа жизни . Однако эксперты, не участвовавшие в исследовании, назвали это предположение преждевременным, поскольку существует очень мало доказательств, подтверждающих эту идею. Кроме того, в отличие от других вирусов, они, по-видимому, способны двигаться самостоятельно.
Репликация
Пандоравирусы имеют двухцепочечную ДНК. Как и большинство гигантских вирусов, у пандоровирусов есть вирусный жизненный цикл . У них отсутствует способность производить собственные белки, они полагаются на клетки-хозяева для получения АТФ (энергии) и размножения, а также не содержат рибосомы и не вырабатывают энергию для деления. Под микроскопом ученые наблюдали, как вирус проникает в амебу посредством слияния с мембранными вакуолями и интегрирует их ДНК в клетки-хозяева. Клетка-хозяин реплицирует вирусные частицы и в конечном итоге раскрывается, высвобождая вирусные частицы. Процесс репликационного цикла длится 10–15 часов. Репликация и сборка вирусов происходят одновременно. Другими словами, вирусная ДНК реплицируется в цитоплазме клетки -хозяина и собирается в новые вирусные частицы с последующим лизисом клетки-хозяина.
Распространенность в окружающей среде
Пандоравирусы не кажутся вредными для человека. В основном они встречаются в морской среде, заражая амебы. Одна из причин их единственного относительно недавнего открытия заключается в том, что они существуют в недостаточно изученных средах. Пандоравирусы, как и другие морские вирусы, питаются планктоном , который представляет собой организмы, которые живут в толще воды и составляют основу пищевой цепи для других морских видов. Необходимо провести дополнительные исследования и исследования, чтобы подтвердить распространенность пандоровирусов в различных средах. В настоящее время мало что известно об их роли в морских экосистемах.
Филогенетическое сходство
Примерно 93% генов пандоровируса неизвестны от каких-либо других микробов, что позволяет предположить, что они могут принадлежать к еще не описанному «четвертому домену», за исключением бактерий , архей и эукариот . Вирусы в целом обычно не считаются локализованными в этих трех доменах, хотя некоторые биологи предлагали их как единое целое в прошлом.
Сравнение с другими гигантскими вирусами
Другие гигантские вирусы, такие как мимивирус , питовирус и мегавирус , имеют гораздо меньшие геномы. Например, мимивирус , который считается одним из крупнейших гигантских вирусов, имеет размер генома 1,1 миллиона пар оснований по сравнению с 2,5 миллионами пар оснований для вирусов Пандоравируса. Еще одна особенность, которая отличается у Pandoraviruses от других гигантских вирусов, - это цикл репликации. Пандоровирусы заражают амеб , которые являются одноклеточными эукариотами. Пандоровирус проникает в амебы через фагоцитарные вакуоли , а затем сливается с мембранной вакуолью амебы. Это приводит к попаданию вирусных частиц в цитоплазму амебы.