Virofág
Virofágy (z latinského virus - jed a řeckého φάγειν fágein - jíst) jsou malé viry s dvouřetězcovou DNA, které pro infekci hostitele vyžadují spoluinfekci jiného viru. Spoluinfikující viry jsou obvykle obří viry. Virofágy se při vlastní replikaci spoléhají na replikační aparát spoluinfikujícího obřího viru. Jednou z vlastností virofágů je jejich parazitický vztah vzhledem ke spoluinfikujícímu viru; jejich závislost na replikaci obřího viru často vede až k deaktivaci spoluinfikujících obřích virů. (Tím se liší od ostatních satelitních virů, s jednořetězcovou RNA či DNA, které jsou pro spoluinfikující viry neškodné.) Virofág tak může zlepšit zotavení a přežití hostitelského organismu.
 Virofágy | |
|---|---|
 Virofág Sputnik | |
| Baltimorova klasifikace virů | |
| Skupina | I (dsDNA viry) |
| Vědecká klasifikace | |
| Realm | Varidnaviria |
| Říše | Bamfordvirae |
| Kmen | Preplasmiviricota |
| Třída | Maveriviricetes |
| Řád | Priklausovirales |
| Čeleď | Lavidaviridae |
| rody | |
| |
| Některá data mohou pocházet z datové položky. | |
Druhy
Dosud (polovina r. 2015) je známo přibližně 20 druhů, náležících ke čtyřem vývojovým liniím.
První z virofágů, Sputnik, byl objeven ve virových částicích rodu Mamavirus, jehož hostitelem je améba Acanthamoeba polyphaga. Jeho velikost je 50 nm, genom má 18 343 bp a 3 geny pravděpodobně patřící Mamaviru. Jeho příbuzným by mohl být čtvrtý objevený virofág, Sputnik 2, objevený r. 2012 ve virech Lentille příbuzných rodu Mimivirus (náleží do stejné čeledi Mimiviridae). V jeho DNA jsou totiž fragmenty známé z virofágu Sputnik. Je unikátní tím, že může vsunout svou DNA do genomu svého hostitele. Obsahuje fragmenty DNA, nově nazvané transpovirony, které se chovají podobně jako transpozony v buněčných hostitelích.[1][2][3] Sputnik 3 byl objeven v r. 2013.[4] Do stejné vývojové linie patří i několik později objevených virofágů: Phaeocystis globosa virus virophage objevený v r. 2013,[5] o rok později popsaný Zamilon, parazitující na obřím viru Mont1 (Mimiviridae),[6] Zamilon 2, objevený v r. 2015, nebo Miers Valley soil virophage, odhalený r. 2014 v environmentálních vzorcích z antarktické půdy.[7]
Druhým objeveným virofágem, ale odlišné vývojové linie než Sputnik, je Mavirus, který napadá Cafeteria roenbergensis virus (CroV), patogen dravého mořského bičíkovce Cafeteria roenbergensis. Genom má 19 063 bp a obsahuje retrovirové integrázy a DNA polymerázy B. Sekvence DNA je nejpodobnější eukaryotickým transpozonům, což by svědčilo pro jejich virový původ. Buňky si tak zřejmě snaží pomoci v boji proti CroV. Ke stejné linii patří později (2013) objevený Ace Lake Mavirus (ALM).[8]
Třetí objevený virofág, Organic Lake virophage (OLV), odlišné vývojové linie než výše uvedené, byl objeven roku 2011 ve slaném antarktickém jezeře Organic Lake. Parazituje na virech Phycodnaviridae, napadajících řasy.[9] Jeho průměr je ~100 nm a genom tvoří 26 421 bp. Do stejné skupiny patří i později (2013) objevené druhy skupiny Yellowstone Lake virophages (v r. 2017 je jich známo sedm: YLSV1 až YLSV7), jejichž kompletní genomy byly získány molekulární analýzou metagenomických sekvencí odebraných z Yellowstonského jezera,[8] jakož i Dishui Lake virophages a Qinghai Lake virophage, metagenomickou analýzou objevené ve vzorcích z východočínského jezera Dishui v r. 2015, resp. Tibetského jezera Čching-chaj-chu v r. 2016.[10][11]
V r. 2015 byl publikován objev nové, čtvrté vývojové linie virofágů, tzv. rumen virophages (RVP), nalezených molekulární analýzou v metagenomických sekvencích získaných ze střev ovcí. Pravděpodobně parazitují na mimivirech. Vyznačují se několika odlišnostmi ve složení a unikátní stavbou, která naznačuje, že mohly vzniknout jako chiméry virofága a polintoviru.[12]
Systematika
Všechny známé virofágy jsou řazeny do společné čeledi Lavidaviridae.
Metagenomické analýzy umožnily od r. 2008, kdy byl objeven první virofág, identifikovat již stovky virofágových genomů. Protože k nim však absentují replikující izoláty, neumožňuje být jejich objev klasifikován v systému ICTV. Proto nadále (k r. 2019) zůstávají pouze dva uznané rody virofágů, a sice Sputnikvirus (se dvěma oficiálně uznanými druhy Mimivirus-dependent virus Sputnik, Mimivirus-dependent virus Zamilon) a Mavirus (s jediným oficiálně uznaným druhem Cafeteriavirus-dependent mavirus), třebaže by OLV, YSLV a RVP nové rody vyžadovaly.[13]
Význam
Virofágy dokáží zprostředkovat horizontální přenos mezi viry, obdobně jako jiné viry mezi buňkami. Jelikož jsou pro své hostitele smrtící, slouží takřka jako pomocníci buněk v boji proti virům, které je napadají. Z hlediska léčby virových onemocnění jde o objev velice zajímavý, i když například medicínsky významné viry z čeledí Retroviridae nebo Orthomyxoviridae jsou příliš malé a nemohou proto sloužit jako hostitelé virofágů.
Odkazy
Reference
V tomto článku byl použit překlad textu z článku Organic Lake virophage na anglické Wikipedii.
Literatura
Lhotský, Josef. Úvod do studia symbiotických interakcí mikroorganismů. Nový pohled na viry a bakterie. Praha, Academia, 2015, 208 s, s. 51-54.
Externí odkazy
Obrázky, zvuky či videa k tématu virofág na Wikimedia Commons - Sputnik
- Mavirus
- Virofagie
