Salasmaviridae

Salasmaviridae
EM-Aufnahme eines Partikels von Bacillus-Phage Φ29, Gattung Salasvirus (Picovirinae)
Systematik
Klassifikation: Viren Realm: Duplodnaviria Reich: Heunggongvirae Phylum: Uroviricota Klasse: Caudoviricetes Ordnung: incertae sedis Familie: Salasmaviridae
Taxonomische Merkmale
Genom: dsDNA linear Baltimore: Gruppe 1 Symmetrie: ikosaedrisch, tailed (Podoviren)
Wissenschaftlicher Name
Salasmaviridae
Links
ICTV Taxon History: 202011725 NCBI Taxonomy: 2842328 ViralZone (Expasy, SIB): 10342

Salasmaviridae ist die Bezeichnung für eine 2021 vom International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV) neu eingerichtete Familie von Viren mit sog. Kopf-Schwanz-Aufbau (Klasse Caudoviricetes). Die Verwandtschaft der Familienmitglieder und Zugehörigkeit zu einer gemeinsamen Klade wurde durch phylogenetische Analysen ermittelt.

Die Spezies der Gattung Salasvirus (Unterfamilie Picovirinae) besitzen ebenso wie die Spezies Bacillus-Virus Goe4, der Gattung Claudivirus (Unterfamilie Northropvirinae) im Gegensatz zu vielen anderen Caudoviricetes ein langgestrecktes, nicht-isometrisches Kapsid.

Historie

Als Ergebnis einer umfangreichen Analyse der Genomsequenzen von Phagen, die (im weiteren Sinne) als Phi29-ähnlich beschrieben wurden und zunächst noch provisorisch der Unterfamilie Picovirinae (damals noch in der früheren Familie Podoviridae) zugeordnet waren, wurde diese Unterfamilie 2021 vom International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV) neu geordnet. Es wurde die neue Familie Salasmaviridae für Bacillus-Phagen mit podovirenartiger Morphologie eingerichtet mit der (modifizierten) Unterfamilie Picovirinae und zwei weiteren neuen Unterfamilien, Northropvirinae und Tatarstanvirinae.

Systematik

Beschreibung

• Die Gattung Salasvirus besitzt ein analog den Adenoviridae und Tectiviridae an das Genom gebundenes terminales Protein, das dem Start der DNA-Replikation (Protein-priming) dient. Die Φ29-ähnlichen Viren kodieren für eine DNA-Polymerase Typ B, z. B. die Φ29-DNA-Polymerase, die der Polymerase II aus Escherichia coli homolog ist.

• Gattung Claudivirus:

• Der Bacillus-Phage Claudi (Spezies Claudivirus claudi) wurde 2014 aus dem Boden durch Anreicherung mit Bacillus thuringiensis subspecies kurstaki (Btk) als Wirtsbakterium von Demetrius Carter (Virginia Commonwealth University, Richmond, VA, USA) isoliert. Auch die meisten anderen Vertreter dieser Gattung wurden in den USA isoliert.
• Der Phage vB_BthP-Goe4 (Spezies Claudivirus Goe4) wurde in Deutschland isoliert. Der Phage vB_BthP-Goe4 hat einen länglichen Kopf (Kapsid) mit einer Höhe von 70,7 nm und einer Breite (Durchmesser) von 50,4 nm. Er hat eine kurze, nicht kontraktile, Schwanzstruktur mit einer Länge von 45,4 nm und einer Breite (Durchmesser) von 6,6 nm (Tobias Schilling et al. 2018).

Alle diese Phagen besitzen invertierte terminale Repeats (en. inverted terminal repeats), die aber teilweise (etwa bei der Spezies Bacillus virus KonjoTrouble) nur unvollkommen invertiert sind.

• Sowohl der Phage MG-B1 (Spezies Klosterneuburgvirus MGB1) als auch sein Wirt (der Bacillus weihenstephanensis-Stamm MG01) wurden aus Waldboden in Österreich isoliert. Seine invertierten kurzen terminalen Repeats mit 22 Nukleotiden (5′-AAATATAGTGGGGTACACTTTT) sind viel größer als bei den zuvor beschriebenen Phagen Phi29, B103 und GA-1, die nur 6, 8 bzw. 7 Nukleotide haben.

• Die drei Hemphillvirus-Arten wurden vom Guangdong Institute of Microbiology (China) unter Verwendung von Bacillus cereus als Wirtsbakterium isoliert.

• Die beiden Harambevirus-Arten wurden aus dem Erdboden isoliert, wobei Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki (Btk), Stamm ATCC 33679 als Wirtsbakterium verwendet wurde.

• Die einzige Karezivirus-Art (Karezivirus karezi) wurde in den USA aus dem Erdboden isoliert, wobei ebenfalls Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki (Btk) als Wirtsbakterium verwendet wurde. An den Genomenden befinden sich 6 Nukleotide invertierte Repeats (AAATTA).

• Der Wirt für die Spezies Bacillus-Phage SRT01hs (Spezies Gaunavirus SRT01hs) ist Bacillus safensis, der für Spezies Bacillus-Phage GA1 (Spezies Gaunavirus GA1) ist Bacillus sp. G1R.

Etymologie

Familie Salasmaviridae: Dieses Taxon ist zu Ehren von Margarita Salas Falgueras (1938–2019), Marquesa de Canero, benannt. Sie war eine spanische Wissenschaftlerin und Forscherin sowie Autorin auf den Gebieten der Biochemie und Molekulargenetik. Ihre Entdeckung der bakteriellen φ29-DNA-Polymerase wurde vom spanischen Nationalen Forschungsrat als das höchstdotierte Patent Spaniens anerkannt. Sie war die erste Wissenschaftlerin, die in die Real Academia Española (en. Royal Spanish Academy) gewählt wurde. Kurz vor ihrem Tod wurde sie mit dem Europäischen Erfinderpreis (European Inventor Award) 2019 ausgezeichnet.

• Unterfamilie Northropvirinae: Diese ist benannt zu Ehren von John H. Northrop (1891–1987), amerikanischer Biochemiker und Nobelpreisträger (Chemie) im Jahr 1946. Er war Professor für Bakteriologie und medizinische Physik und dann Emeritus an der University of California, Berkeley. Northrop arbeitete in den frühen 1950er Jahren an Bacillus-Phagen.
  • Gattung Claudivirus: Dessen Name leitet sich direkt vom Namen des ersten Isolats dieser Gattung, dem Bacillus-Phagen Claudi, ab.
  • Gattung Hemphillvirus: Diese ist benannt nach Dr. H. Ernest Hemphill (geb. 1940), Professor Emeritus der Syracuse University (NY, USA), der schon früh in seiner Laufbahn an Bacillus-Phagen geforscht hat.

• Klosterneuburgvirus: Diese Gattung ist benannt nach dem Standort des Institute of Science and Technology Austria (ISTA) in Klosterneuburg bei Wien, Österreich, wo der Bacillus-Phage MG-B1 isoliert wurde.

• Unterfamilie Picovirinae: So benannt wegen der geringen Größe des Genoms.
  • Gattung Beecentumtrevirus: Der Name dieser Gattung leitet sich vom Namen des Referenzstammes, Bacillus-Phage B103, ab.
  • Gattung Salasvirus: Gleich Namensherkunft wie bei der Familie Salasmaviridae.

• Unterfamilie Tatarstanvirinae: Dieses Taxon ist nach Tatarstan (Republik der Russischen Föderation) benannt, wo das Bacillus-Virus SRT01hs erstmals isoliert wurde.
  • Gattung Gaunavirus: Der Name dieser Gattung leitet sich von dem des Referenzstammes, Bacillus-Phage GA-1, ab.
  • Gattung Karezivirus: Der Name dieser Gattung leitet sich ebenfalls vom Namen des von dem des Referenzstammes, Bacillus-Phage Karezi, ab.

• Gattungen ohne zugewiesene Unterfamilie:
  • Gattung Bundooravirus: Diese Gattung ist nach dem Vorort Bundoora von Melbourne, Queensland, Australien, benannt, wo in der Physiologie, Anatomie und Mikrobiologie der La Trobe University der Bacillus-Phage vB_Bpu_PumA1 isoliert wurde.
  • Gattung Harambevirus: Diese Gattung ist wieder nach dem Referenzstamm, Bacillus-Phage Harambe, benannt. Der Name Harambe kommt von Harambee, einer ostafrikanische Tradition von gemein­schaftlichen Selbst­hilfe­veranstaltungen und ist auch Namensgeber eines Songs von Rita Marley (1988, Harambe — Working Together for Freedom), sowie des Gorillas Harambe.
  • Gattung Mingyongvirus: Diese Gattung ist nach dem Mingyong-Gletscher (en. Mingyong Glacier) in Yunnan, China, benannt, aus dem der Bacillus-Phage VMY22 isoliert wurde.

• Benennungen der verschobenen Gattungen:

* Gattung Delislevirus: Benannt nach Allan L. Delisle, Department of Biomedical Sciences, School of Dentistry: Forschungen an Actinobacterien und deren Phagen, sowie Streptokokken und deren Phagen.

* Gattung Dybvigvirus: Benannt nach Kevin F. Dybvig, Department of Genetics, University of Alabama in Birmingham, Alabama, USA: Forschung u. a. an Mykoplasmen und deren Phagen.

Wirte

Die Wirte der Salasmaviridae sind Bakterien der Gattung Bacillus.

Die inzwischen in die neue Familie Madridviridae verschobene Gattung Cepunavirus parasitiert dagegen die Bakteriengattung Streptococcus (siehe Namensgebung der Spezies).

Literatur

• John H. Northrop: Embryo Project Encyclopedia. In: Marine Biological Laboratory Archives, 1934, ISSN 1940-5030; hdl:10776/2981 (englisch).

Einzelnachweise