Pituviridae

Pituviridae
TEM-Aufnahme von Klebsiella-Phage vB_VIPKPNMC05, die Siphoviren-Morphologie zeigend
Systematik
Klassifikation: Viren Realm: Duplodnaviria Reich: Heunggongvirae Phylum: Uroviricota Klasse: Caudoviricetes Ordnung: incertae sedis Familie: Pituviridae
Taxonomische Merkmale
Genom: dsDNA linear Baltimore: Gruppe 1 Symmetrie: ikosaedrisch, tailed (Siphoviren) Hülle: keine
Wissenschaftlicher Name
Pituviridae
Links
ICTV Taxon History: 202521562 NCBI Taxonomy: 2946648

Pituviridae ist die Bezeichnung für eine Familie von Viren der (Klasse Caudo­viricetes), die Bakterien verschiedener Arten (Spezies) infizieren. Bakterielle Viren werden generell auch Bakteriophagen genannt. Als Mitglieder der Klasse Caudoviricetes haben die Pituviridae einen Kopf-Schwanz-Aufbau, d. h. sie bestehen aus einem Kopf (dem eigentlichen ikosaedrischen Kapsid) und einem „Schwanz“, verbunden durch ein Verbindungsteil („Connector“ oder head-to-tail adaptor).

Die Familie ist wohl zu unterscheiden von der Riesenviren-Familie Pithoviridae.

Beschreibung

Klebsiella-Phagen (Viren mit Wirtsgattung Klebsiella) werden wurden bis März 2026 der Ordnung Autographivirales, den Familien Ackermannviridae und Straboviridae (beide Ordnung Pantevenvirales), sowie den Familien Peduoviridae (per Vorschlag „λ supergroup“), Casjensviridae, Demerecviridae, Drexlerviridae und Schitoviridae zugeordnet. Eine neuer taxonomische Analyse ergab jedoch, dass der Klebsiella-Phage vB_VIPKPNMC05 keiner dieser bis dato bekannten Phagenfamilien angehört.

Dieser Klebsiella-Phage vB_VIPKPNMC05 wurde aus dem Masalasa Creek in Tarlac City, Philippinen, isoliert. Aufgrund des vollständig sequenzierten Genoms und seines per Mikrofotographie identifizierten Siphoviren-Morphotyps wurde daher vom International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV) eine neue Phagenfamilie – Pituviridae – innerhalb der Klasse Caudoviricetes etabliert. Detaillierte genomische, proteomische und phylogenetische Analysen mit VIRIDIC, ViPTree und VirClust erlaubten die Klassifizierung einer Reihe weiterer Phagen in insgesamt sieben Gründungsgattungen dieser Familie. Dabei waren (zunächst) alle diese Gattungen monotypisch (mit nur jeweils einer Art) bis auf eine mit zwei Arten.

Eine Ausnahme bildet die Gattung Xubiasivirus mit dem Escherichia-Phagen vB_EcoS-733R5, dessen Wirt Escherichia coli ist.

Bedeutung

Zu den Stämmen der Bakteriengattung Klebsiella gehören etliche pathogene oder zumindest opportunistischer Erreger. Alle Arten sind unempfindlich (resistent) gegen Penicillin, einige Stämme sind multiresistent (siehe Klebsiella, speziell Klebsiella pneumoniae). Im Gegensatz zu lytischen Phagen, die am Ende ihres Reproduktionszyklus das Wirtsbakterium „lysieren“ (zum Platzen bringen) und somit abtöten, können temperente Phagen Resistenz- oder Virulenz-Gene mitbringen, was sie medizinisch relevant macht. Einige der Klebsiella-Phagen unter den Pituviridae bringen nun gerade solche Resistenzgene mit sich, was ihre medizinische Bedeutung ausmacht (siehe Namensherkunft).

Systematik

Die folgende Systematik umfasst alle bestätigten Gattungen und Spezies nach dem International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV) mit Stand 20. März 2026 (MSL #41v1) und (ohne Vollständigkeit) weitere Vorschläge nach der Taxonomie des National Center for Biotechnology Information (NCBI) mit Stand 5. Juni 2026:

Familie Pituviridae

• Unterfamilie nicht zugewiesen

• Gattung Corunyavirus
  • Spezies Corunyavirus ST13OXA48phi122, mit Klebsiella-Phage ST13-OXA48phi12.2
• Gattung Keypisivirus
  • Spezies Keypisivirus ST101KPC2phi63, mit Klebsiella-Phage ST101-KPC2phi6.3
• Gattung Oxavirus
  • Spezies Oxavirus ST13OXA48phi124 , mit Klebsiella-Phage ST13-OXA48phi12.4
• Gattung Pituvirus (wohl zu unterscheiden von der Riesenviren-Gattung Alphapithovirus, früher Pithovirus genannt)
  • Spezies Pituvirus akira, mit Klebsiella-Phage vB_VIPKPNMC05 (Morphotyp Siphoviren)
• Gattung Samsivirus
  • Spezies Samsivirus Kp48802, mit Klebsiella-Phage Kp4880-2

• Gattung Vimivirus
  • Spezies Vimivirus Kp48873, mit Klebsiella-Phage Kp4887-3
  • Spezies Vimivirus ST147VIM1phi72, mit Klebsiella-Phage ST147-VIM1phi7.2 (Morphotyp Siphoviren?) – Wirt: Stamm Klebsiella pneumoniae ST147-VIM1
• Gattung Xubiasivirus
  • Spezies Xubiasivirus EcoS733R5, mit Escherichia-Phage vB_EcoS-733R5

Namensherkunft

Der Familienname Pituviridae verweist (unter Verwendung des phonetischen Alphabets) auf das „VIP Project Team 2“, abgekürzt P2, dem die Isolierung und Charakterisierung des Klebsiella-Phagen vB_VIPKPNMC05 als erstem Vertreter der Familie gelang; die Endung -viridae zeigt eine Virenfamilie an.

Die Namen der Gattungen:

• Der Gattungsname Corunyavirus verweist auf A Coruña (La Coruña) ab, einer Stadt in Galicien im Nordwesten Spaniens, wo der zugehörige Klebsiella-Phage ST13-OXA48phi12.2 isoliert oder untersucht wurde.
• Die Gattung Keypisivirus ist nach dem Gen KPC-2 benannt, das ihrem Wirt, dem Stamm Klebsiella pneumoniae ST101-KPC2phi6.33, Antibiotikaresistenz verleiht.
• Die Gattung Oxavirus ist nach dem Gen OXA-48 benannt, das ihrem Wirt, dem Stamm Klebsiella pneumoniae ST13-OXA48, ebenfalls Antibiotikaresistenz verleiht.
• Der Gattungsname Pituvirus verweist wie der Familienname auf das VIP-Projektteams 2 (P2), das den Klebsiella-Phagen vB_VIPKPNMC05 (Mitglied dieser Gattung) erstmals isolierte und charakterisierte.

• Das Art-Epitheton akira verweist auf den Namen des Hundes eines der Forscher, Akira.

• Der Gattungsname Samsivirus verweist auf das SAMS-Krankenhaus in Olivais (Kreis Lissabon), Portugal – dort wurde der erste (und bis 2026 einzige) Phage dieser Gattung isoliert und untersucht.
• Die Gattung Vimivirus ist nach dem Gen VIM-1 benannt, das ihrem Wirt, dem Stamm Klebsiella pneumoniae ST13-OXA48, Antibiotikaresistenz verleiht.
• Der Gattungsname Xubiasivirus auf Xubias, ein kleiner Ort bei A Coruña (La Coruña) im NW Spaniens, wo der zugehörige Escherichia-Phage vB_EcoS-733R5 isoliert oder untersucht wurde.

Die anderen Art-Epitheta sind die an die Namenskonventionen für Virenspezies angepassten Phagenbezeichnungen.

Anmerkungen

1. ↑ Das große Terminase-Gen (terL) dient als Startpunkt. Der innere und mittlere Kreis zeigen die GC-Verteilung bzw. den GC-Gehalt an. Der äußerste Kreis zeigt die proteinkodierenden Sequenzen (CDS) und ihre vorhergesagten Funktionen. Die Farben repräsentieren die Kategorien der Prokaryotic Virus Remote Homologous Groups (PHROGs). Die Pfeilspitzen geben die Transkriptionsrichtung an.
2. ↑ Instituto de Investigacion Biomedica de A Coruna (INIBIC), Xubias 84

Einzelnachweise

1. 1 2 ICTV Taxon Details: Family: Pituviridae.
2. 1 2 3 4 5 6 Michael Angelou L. Nada, Marel Jan G. Joloro, Ruth Antoinette D. Chin, Mark Christian C. Reterta, Janna Ysabelle O. Casidsid, Anton Roi G. Collado, Aubrey Joy P. Tejada, Sharmen C. Berlin, Joseph B. Ancla, Arra B. Asejo, Rommel J. Gestuveo: Create a new family, Pituviridae, including seven new genera and eight new species (Class Caudoviricetes). ICTV Approved Proposals: 2025.061B.Pituviridae_1nf_7ng_8ns (docx, xlsx), 30. Mai 2025, Revision 1. September 2025.
3. ↑ Harald Brüssow, Frank Desiere: Comparative phage genomics and the evolution of Siphoviridae: insights from dairy phages. In: Molecular Microbiology, Band 39, Nr. 2, 21. Dezember 2001, S. 213–222; doi:10.1046/j.1365-2958.2001.02228.x, PMID 11136444 (englisch). Siehe insbes. Stichwort „λ supergroup“.
4. ↑ Masalasa Creek. Auf: Mapcarta (de).
5. ↑ VirClust (virclust.icbm.de).
6. 1 2 ICTV: Virus Metadata Re source (VMR).
7. 1 2 NCBI Nucleotide: Escherichia phage vB_EcoS-733R5, complete genome. Accession: ON470608. Submitted (09-M AY-2022) Microbiology, Instituto de Investigacion Biomedica de A Coruna (INIBIC), Xubias 84, A Coruna.
8. ↑ ICTV: Taxonomy Browser.
9. ↑ NCBI Taxonomy Browser: Weiservirinae.
10. 1 2 3 4 Ines Bleriot, Rocío Trastoy, Lucia Blasco1, Felipe Fernández-Cuenca, Antón Ambroa, Laura Fernández-García, Olga Pacios, Elena Perez-Nadales, Julian Torre-Cisneros, Jesús Oteo-Iglesias, Ferran Navarro, Elisenda Miró, Alvaro Pascual, German Bou, Luis Martínez-Martínez, Maria Tomas: Genomic analysis of 40 prophages located in the genomes of 16 carbapenemase-producing clinical strains of Klebsiella pneumoniae. In: Microbial Genomics, Band 6, Nr. 5, 29. April 2020; doi:10.1099/mgen.0.000369 (englisch). Dazu:
    • Ines Bleriot Rial, Rocío Trastoy Pena, Lucía Blasco, Felipe Fernández-Cuenca, Antón Ambroa Abalo, Laura Fernández-García, Olga Pacios Santamaría, Elena Perez-Nadales, Julian Torre-Cisneros, Jesús Oteo, Ferran Navarro (gleicher Titel), Mai 2020; ResearchGate:341131211 (englisch).
11. ↑ Michael Angelou L. Nada, Arra B. Asejo, Marel Jan G. Joloro, Ruth Antoinette D. Chin, Mark Christian C. Reterta, Anton Roi G. Collado, Janna Ysabelle O. Casidsid, Aubrey Joy P. Tejada, Joseph B. Ancla, Rommel J. Gestuveo: Genome characterization and receptor-binding protein identification of Klebsiella phage vB_VIPKPNMC05, a member of a novel viral family Pituviridae. In: Archives of Virology, Band 171, Nr. 122, 10. März 2026; doi:10.1007/s00705-026-06542-3 (englisch). Dazu:
    • Preprint auf ResearchSquare, Version 1, 15. September 2025; doi:10.21203/rs.3.rs-7522797/v1, ResearchGate:395640692 (englisch).
12. ↑ NCBI Nucleotide: Klebsiella phage ST147-VIM1phi7.2, complete genome. Accession: MK448232.
13. ↑ Hospital SAMS. Hauptseite (sams.pt, portugiesisch).