Orthopoxvirus

Orthopoxvirus
EM-Aufnahme dreier Kuhpockenvirus-Partikel
Systematik
Klassifikation: Viren Realm: Varidnaviria Reich: Bamfordvirae Phylum: Nucleocytoviricota Klasse: Pokkesviricetes Ordnung: Chitovirales Familie: Poxviridae Unterfamilie: Chordopoxvirinae Gattung: Orthopoxvirus
Taxonomische Merkmale
Baltimore: Gruppe 1
Wissenschaftlicher Name
Orthopoxvirus
Kurzbezeichnung
OPXV
Links
ICTV Taxon History: 201904767 NCBI Taxonomy: 10242 ViralZone (Expasy, SIB): 149

Viren der Gattung Orthopoxvirus (OPXV) besitzen eine lineare doppelsträngige DNA (130 bis 375 kb) und sind 170 bis 450 nm groß. Orthopoxvirus-Infektionen werden in der Tierseuchengesetzgebung auch als Säugerpocken bezeichnet. Infektionen mit Orthopoxviren zählen in Deutschland zu den meldepflichtigen Krankheiten und zu den meldepflichtigen Tierkrankheiten nach § 4 und Anlage 2 der Tierseuchenmeldeverordnung (TierSeuchMeldV) vom 10. März 2026.

Reproduktionszyklus

Die Anheftung von Proteinen an der Oberfläche der Virusteilchen (Virionen) an Glykosaminoglykane (GAGs) der Wirtszelle vermittelt deren Endozytose (Makropinozytose) in diese hinein. Die Virionen können auch durch molekulares Mimikry (englisch apoptotic mimicry) aufgenommen werden. Nach dem Aufreißen der äußeren Virushülle verschmilzt die innere mit der Plasmamembran der Zelle, wodurch das Innere der Virionen mit dem Genom ins Zytoplasma der Wirtszelle freigesetzt wird. Danach werden die ersten („frühen“) Gene im Zytoplasma durch eine virale RNA-Polymerase transkribiert. Diese „frühe“ Expression beginnt ca. 30 Minuten nach der Infektion. Am Ende dieser Phase liegt das Virus-Genom frei im Zytoplasma. In der nächsten („intermediären“) Phase werden weitere Gene exprimiert und lösen die DNA-Replikation des Genoms etwa 100 Minuten nach der Infektion aus. In der letzten („späten“) Phase werden die restlichen („späten“) Gene exprimiert und produzieren alle Strukturproteine. Der Zusammenbau („Assemblierung“) der neuen Virionen beginnt in Virusfabriken des Zytoplasmas, wobei zunächst noch unreife, kugelige Partikel entstehen. Diese Viruspartikel reifen dann in der Wirtszellen zu ziegelsteinförmigen reifen Virion (en. intracellular mature virion, IMV). Die IMVs können bei einer Zelllyse freigesetzt werden oder eine zweite Doppelmembran aus dem Golgi-Apparat erwerben und dann als externe umhüllte Virionen (en. external enveloped virion, EEV) austreten (Exozytose).

Systematik

Die Gattung Orthopoxvirus umfasst folgende Arten mit deren Varietäten (Stand 30. April 2024):

Gattung Orthopoxvirus

• Spezies Orthopoxvirus abatinomacacapox mit
  Abatino macacapox virus
• Spezies Orthopoxvirus akhmetapox mit
  Akhmeta virus
• Spezies Orthopoxvirus camelpox (früher Orthopoxvirus cameli) mit
  Kamelpockenvirus (en. Camelpox virus, CMLV) – Endwirt Kamel (in Afrika, dem Nahen Osten und Asien), aber auch Mensch
• Spezies Orthopoxvirus cowpox (früher Orthopoxvirus bovis, Orthopoxvirus bovis) mit
  Kuhpockenvirus (englisch Cowpox virus, CPXV) – Endwirte Rind, Schaf, Ziege, Katze, Hund, wildlebende Nagetiere → Kuhpocken, Katzenpocken
  • Orthopoxvirus bovis var. elefanti (Elefantenpocken-Virus) – Endwirt Elefanten, vor allem Asiatische, weniger Afrikanische Elefanten
• Spezies Orthopoxvirus ectromelia (früher Orthopoxvirus muris) mit
  Ektromelie-Virus (en. Ectromelia virus, Mouse pox virus, ECTV) – Endwirte Maus, Fuchs, Nerz
• Spezies Orthopoxvirus monkeypox (früher Orthopoxvirus simiae) mit
  Affenpockenvirus (Mpox-Virus, MPV) – Endwirt Affen (wie Rhesusaffe, Javaneraffe), aber auch Menschen, vermutlich auch Nagetiere (wie Hörnchen, Ratten) → Mpox („Affenpocken“)
• Spezies Orthopoxvirus raccoonpox mit
  Waschbärenpockenvirus (en. Raccoonpox virus, RCNV) – Endwirt Waschbär
• Spezies Orthopoxvirus skunkpox mit
  Skunkpockenvirus (en. Skunkpox virus, SKPV) – Endwirte Skunks (Stinktiere)
• Spezies Orthopoxvirus taterapox mit
  Taterapockenvirus (en. Taterapox virus, TATV) – Endwirt Nagetiere
• Spezies Orthopoxvirus vaccinia mit
  Vaccinia virus (Vacciniavirus, VACV) – Endwirte sämtliche Säugetiere → Pocken
  • Orthopoxvirus vaccinia var. equi (Pferdepockenvirus) – Endwirte Pferd, Esel
  • Orthopoxvirus vaccinia var. bubali (Büffelpockenvirus) – Endwirt Büffel
  • Orthopoxvirus vaccinia var. cuniculi (Kaninchenpockenvirus) – Endwirt Kaninchen
• Spezies Orthopoxvirus variola (früher Orthopoxvirus variolae) mit
  Variola virus (Variolavirus, VARV) – Endwirt Mensch → Echte Pocken
  • Orthopoxvirus variola var. alastrim (Kaffernpockenvirus) – Endwirt Mensch → Weiße Pocken
• Spezies Orthopoxvirus volepox mit
  California-Wühlmauspockenvirus (en. Volepox virus, VPXV) – Endwirt Wühlmaus

Weiterführende Literatur

• Julia Datler, Jesse M. Hansen, Andreas Thader, Alois Schlögl, Lukas W. Bauer, Victor-Valentin Hodirnau, Florian K. M. Schur: Multi-modal cryo-EM reveals trimers of protein A10 to form the palisade layer in poxvirus cores. In: Nature Structural & Molecular Biology, 5. Februar 2024; doi:10.1038/s41594-023-01201-6, ResearchGate: 371160653 (englisch). Dazu:
  • Des (Pocken)Virus Kern . Auf: EurekAlert! vom 5. Februar 2024.
  • Researchers uncover the architecture of poxvirus cores. Auf: phys.org vom 5. Februar 2024.
  • Unlocking Poxvirus Secrets: The Pivotal Ro​le of A10 in the Battle. Auf SciTechDaily vom 5. Februar 2024.

Einzelnachweise

1. 1 2 3 4 5 ICTV: ICTV Taxonomy history: Variola virus, EC 51, Berlin, Germany, July 2019; Email ratification March 2020 (MSL #35)
2. ↑ Aufgrund von § 6 Abs. 1 Nr. 1 Buchstabe u IfSG sind in Bezug auf durch Orthopockenviren verursachte Krankheiten Krankheitsverdacht, Erkrankung oder Tod namentlich meldepflichtig. Nach § 7 Abs. 1 Nr. 36a IfSG gilt eine namentliche Meldepflicht auch für den direkten oder indirekten Nachweis des Erregers Orthopockenviren, soweit die Nachweise auf eine akute Infektion hinweisen.
3. ↑ Verordnung über die Meldung von Seuchen bei Tieren (Tierseuchenmeldeverordnung – TierSeuchMeldV)
4. ↑ SIB: Orthopoxvirus, insbes. Replication cycle, auf: Expasy ViralZone.
5. ↑ ICTV: Taxonomy Browser.
6. ↑ ICTV: Virus Metadata Re​source (VMR).
7. ↑ Poxviruses. In: virology-online.com. Abgerufen am 2. April 2012 (englisch). 
8. ↑ Preecha Phuangkum, Richard C. Lair, Taweepoke Angkawanith: Elephant care manual for mahouts and camp managers: The Inside Of The Elephant, FFOOD AND AGRICULTURE ORGANIZATION OF THE UNITED NATIONS, Regional Office For Asia And The Pacific, Bangkok, 2005 (englisch).
9. 1 2 Bruno Romero González, Margarita Reyes-Madrid, Bernardo Arriaza, Lara M. Cassidy, Mauricio Moraga, Constanza de la Fuente Castro, Shigeki Nakagome. The genomic identity of early smallpox in South America. In: Science, Band 393, Nr. 6810, 30. Juli 2026, S. 504–508; doi:10.1126/science.aee6957 (englisch). Dazu:
   • Elena Bernard: Pocken-Virus in chilenischen Mumien bestätigt europäischen Ursprung. Auf: wissenschaft.de vom 3. August 2026.
   • Genetischer Nachweis: Europäer brachten Pocken nach Amerika. Auf: orf.at vom 3. August 2026.
10. ↑ Orthopoxvirus variola. MedLexi.de.
11. ↑ Frederik A. Murphy, Claude M. Fauquet, David H.L. Bishop, Said A. Ghabrial, Audrey W. Jarvis, Giovanni P. Martelli, Mike A. Mayo, Max D. Summers: Virus Taxonomy: Classification and Nomenclature of Viruses. Springer Verlag, Wien 1995, ISBN 978-3-211-82594-5. (springer.com).
12. ↑ dsDNA Viruses: Poxviridae, ICTV 9th Report (2011).