Draupnirviridae ist eine im April 2024 als Familie eingerichtete Gruppe von CressDNA-Viren (Circular Rep-encoding single strand DNA viruses, offiziell PhylumCressdnaviricota). Die Familie ist derzeit (4. April 2026) die einzige in der Ordnung Jormunvirales.
Beschreibung
Bis 2023 wurden alle bekannten Wirbeltiere infizierenden Vertreter der CressDNA-Viren (PhylumCressdnaviricota) der taxonomisch in der Familie Circoviridae eingeordnet. In diesem Jahr lieferten Cormac M. Kinsella und Lia van der Hoek den Beleg dafür, dass Rep-Gene der CressDNA-Viren per Horizontalem Gentransfer Virus-zu-Virus („V2V)“ von Vogelpocken-Viren (Gattung Avipoxvirus, Familie Poxviridae) eingefangen wurden. Ein solcher V2V-Gentransfer setzt eine Koinfektion des Wirts mit dem Donor- und Rezeptorvirus voraus und hat offenbar bereits bei den Vorfahren der Vögel, den Sauriern, stattgefunden. Die genaue phylogenetische Analyse ergab, dass die Spenderviren aber nicht zur Familie Circoviridae gehörten, sondern zu einer damals neuen Familie, die Draupnirviridae genannt wurde. Mitglieder dieser Anfang März 2025 vom ICTV bestätigten Familie sind auch heute noch unter Wirbeltieren im Umlauf – dies bedeutet, dass mit den Draupnirviridae eine zweite Familie mit Wirbeltiere infizierenden CressDNA-Viren gefunden war.
Offenbar hatten Mitglieder einer „Krikovirus“ genannten und als Ferullusivirus offiziell bestätigten Gattung vor mindestens 114 Millionen Jahren verschiedene Saurier und andere Reptilien infiziert und hatten während der Kreidezeitendogene virale Elemente (englischendogenous viral elements, EVEs) in den Genomen von Schlangen, Eidechsen und Schildkröten hinterlassen.
Von dieser Gattung stammende endogene virale Elemente in einigen Insektengenomen und der häufige Nachweis in Stechmücken deuten darauf hin, dass ein Spillover dieser Draupnirviridae von (blutsaugenden) Gliederfüßern (Arthropoden) auf Wirbeltiere erfolgte. Zudem scheint es, dass deren Vorfahren wiederum wahrscheinlich Protisten infizierten, bevor sie überhaupt bei Tieren in Erscheinung traten.
Ein modernes Krikovirus/Ferullusivirus, das in einer aus einer durch Avipoxviren hervorgerufenen Läsion stammte, zeigt, dass die Interaktion mit Pockenviren noch nicht abgeschlossen ist.
Zwar haben eingefangene Rep-Gene in Pockenvirus-Genomen oft nur inaktivierte katalytische Motive, sie sind aber in fast der gesamten Gattung Avipoxvirus vorhanden, was derzeit noch unbekannte Funktionen vermuten lässt.
Gattung Vegetinivirus (abgetrennt von Gattung Circovirus)
Spezies Vegetinivirus molmolis
Bat circovirus POA/2012/V, Isolat POA/2012/V (KM382272) – Fledermauskolonie der Großen Samtfledermaus (Molossus molossus) und von Faltlippenfledermäusen (Tadarida sp.)
Wie aus obiger Liste ersichtlich, wurden vom ICTV etliche ursprünglich für die Familie Circoviridae (oder gar für ihre Gattung Circovirus) vorgeschlagene Vertreter in dieser Ordnung und Familie angesiedelt, was durch die Ergebnisse von Cormac M. Kinsella & Lia van der Hoek (2023) verständlich wird.
Die Gattungen Incitatusivirus, Malificivirus, Torentivirus, Vegetinivirus, Vegetivirus und Volantivirus beinhalten (teilweise ausschließlich) Viren, deren Bezeichnung als Crucivirus darauf hindeutet, dass sie früher vorschlagsweise als Cruciviren (Gattung „Crucivirus“ / Familie „Cruciviridae“) klassifiziert wurden. Nachdem sich herausgestellt hatte, dass diese polyphyletisch sind, bezeichnet der nicht-taxonomische Begriff Cruciviren solche CressDNA-Viren, deren CAP-Protein ursprünglich von einem RNA-Virus mit großem Kapsid (etwa von der Familie Tombusviridae) stammt, während die CressDNA-Viren ursprünglich kleine Kapside hatten. Die Virionen ähneln äußerlich den RNA-Viren, die Gemonorganisation ist aber die der Cressdnaviricota (zyklische ssDNA-Viren mit REP-Gen).
DfCyclV
Ein mutmaßliches Beispiel dafür, dass nicht bei allen RNA-DNA-Hybridviren das CAP von den Tombusviridae stammt, zeigte sich bei Untersuchung der Vielfalt von mit Libellen assoziierten ssDNA-Viren.
Ein dabei (neben anderen) gefundenes Virus-Genom mit der Bezeichnung „Dragonfly cyclisvirus“ – offenbar ist gemeint Dragonfly cyclicusvirus (DfCyclV), Spezies Strenuaivirus antaflavis – zeigte eine schwache, aber signifikante Homologie eines mutmaßlichen Proteins zum CAP des Tabak-Mosaik-Satelliten-Virus (alias Satelliten-Tabaknekrosevirus, en. Satellite tobacco necrosis virus, STMV) der Spezies Tobacco virtovirus 1 (Gattung Virtovirus).
Das CAP des Satelliten-Tabaknekrosevirus unterscheidet sich jedoch in Sequenz und Struktur grundlegend von denen der Tombusviridae und ähnelt am ehesten den CAPs der Geminiviridae. Daher ist vermutlich DfCyclV ein CRESS-DNA-Virus, aber kein Mitglied der Klade der BSL-RDHV-ähnlichen Viren.
Etymologie
Der Name der Ordnung Jormunvirales leitet sich von der Midgardschlange Jörmungandr aus der nordischen Mythologie ab; sie ist ein Feind des Donnergottes Thor, deren Körper sich nach der Mythologie um die ganze Erde (Midgard) wickelte. Die Endung ‚-virales‘ kennzeichnet Virusordnungen.
Der Name der Familie Draupnirviridae bezieht sich auf den Ring Draupnir aus der nordischen Mythologie. Dieser Zauberring Odins soll sich in jeder neunten Nacht selbst vermehrt haben. Die Namensgebung spielt sowohl auf das zirkuläre virale Genom als auch auf die Genomreplikation an; der Suffix ‚-viridae‘ kennzeichnet Virusfamilien.
Anmerkungen
↑Das Canarypox-Virus (Spezies Avipoxvirus canarypox) besitzt ein Rep-artiges Protein, das dem Rep von Krikovirus/Circoviridae TM-6c (Spezies Ferullusivirus baguanis) homolog ist.
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Cormac M. Kinsella, Lia van der Hoek: Vertebrate-tropism of a cressdnavirus lineage implicated by poxvirus gene capture. In: PNAS, Band 120, Nr.8, 8. Mai 2023, S.e2303844120; doi:10.1073/pnas.2303844120, PMC10193959(freier Volltext), PMID 37155884 (englisch).
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Arvind Varsani, Michael C. Lund, Andrew Hopkins, Simona Kraberger, Mart Krupovic: Establishing the order Jormunvirales, one new family (Draupnirviridae) and associated genera and species in the class Arfiviricetes (phylum Cressdnaviricota).
Vorschlag: 2023.023D (zip:docx). Datum: 14. Juli 2023. Stand: 5. Oktober 2023.
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Karyna Rosario, Anisha Dayaram, Milen Marinov, Jessica Ware, Simona Kraberger, Daisy Stainton, Mya Breitbart, Arvind Varsani: Diverse circular ssDNA viruses discovered in dragonflies (Odonata: Epiprocta). In: Journal of General Virology, Band 93, Nr.12, 1. Dezember 2012; doi:10.1099/vir.0.045948-0 (englisch). Siehe insbes. Tbl.2.
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Darius Kazlauskas, Arvind Varsani, Mart Krupovic: Pervasive Chimerism in the Replication-Associated Proteins of Uncultured Single-Stranded DNA Viruses. In: MDPI: Viruses, Band 10, Nr.4, Special Issue Viral Recombination: Ecology, Evolution and Pathogenesis, 10. April 2018, S.187; doi:10.3390/v10040187; siehe insbes. Supplement S1 (zip:pdf,xlsx).
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Simon Roux, François Enault, Gisèle Bronner, Daniel Vaulot, Patrick Forterre, Mart Krupovic: Chimeric viruses blur the borders between the major groups of eukaryotic single-stranded DNA viruses, in: Nat Commun 4:2700, 6. November 2013, doi:10.1038/ncomms3700. Siehe insbesondere Supplement 2.
