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Riesenvirus Die Einteilung der Viren in Sys te matiken ist kontinuier licher Gegen stand der For schung So existieren ne

Riesenvirus

Die Einteilung der Viren in Sys­te­matiken ist kontinuier­licher Gegen­stand der For­schung. So existieren neben- und nach­einander ver­schie­dene Virus­klas­sifi­kationen sowie die offi­zielle Virus-Taxo­nomie des Inter­national Com­mit­tee on Taxo­nomy of Viruses (ICTV). Die hier be­han­delte Grup­pe ist als Taxon durch neue For­schungen ob­solet ge­wor­den oder aus an­deren Grün­den nicht Teil der offi­ziel­len Virus-Taxo­nomie.

Als Riesenvirus (englisch giant virus, GV, oder kurz girus) werden sehr große Viren bezeichnet. Zwar variieren die genauen Kriterien in der wissenschaftlichen Literatur, im Allgemeinen werden als Riesenviren aber Viren mit einem großen Kapsid von mindestens 200 bis 400 nm bezeichnet, typischerweise umgeben von einer dicken Schicht Proteinfasern (Stärke ca. 100 nm). Damit sind viele Riesenviren größer als durchschnittliche Bakterien.

Elektronenmikroskopische Aufnahme eines Virusteilchens von Mimivirus (en. mimicking microbe virus) mit deutlich sichtbarer filamentöser Hülle
Größenvergleich einiger Riesenviren mit HIV und einem Bakterium (E. Coli)

Als Untergrenze für die Genomgröße werden meist 300 kbp (Kilobasenpaare; alle bekannten Riesenviren haben ein Doppelstrang-DNA-Genom) festgesetzt. Yutin und Koonin (2019) setzten allerdings eine etwas höhere Grenze von 500 kbp an, ebenso Brandes und Linial (2019).

Am oberen Ende wurden Genome mit 1000 kbp und mehr gefunden, etwa bei „Tupanvirus“ mit 1.516 kbp.

Das Genom der Riesenviren umfasst dabei eine Größenordnung von etwa 1000 kodierenden Genen (statt sonst kaum ein Dutzend). Dies ist extrem umfangreich im Vergleich zu anderen Virus-Genomen.

Zur späten Entdeckung der meisten Riesenviren (zahlreich erst ab etwa 2003) trug bei, dass sie bei der Suche nach Viren in den Filtern (mit typischer Porengröße von 0,2 μm) hängen blieben, die Bakterien und Protisten von Viren abtrennen sollten, langsamer zu leicht sichtbaren Klumpen aggregieren und sich auch langsamer vermehren.

Die bekannten Riesenviren gehören dem dsDNA-Virus-Phylum Nucleocytoviricota (veraltet Nucleocytoplasmic large DNA viruses, NCLDV) an, und zwar den Klassen Megaviricetes (u. a. mit den Familien Mimiviridae und Phycodnaviridae) oder der Ordnung Asfuvirales aus der Klasse Pokkesviricetes (mit der Gattung Asfivirus, dem Erreger der Afrikanischen Schweinepest). Die Wirte der Riesenviren sind komplex-zelluläre Organismen (Eukaryonten).

Eine grafische Darstellung der Größenverhältnisse hat Laurie O’Keefe gegeben.

Ähnlich wie Retroviren sind manche Vertreter der NCLDV in der Lage, sich in das Genom ihrer Wirtszellen zu integrieren (englisch endogenous viral element, EVE).

Riesenphagen Bearbeiten

Für große Viren von Prokaryonten (Bakterien oder Archaeen: Phagen) hat man eigene Größenkriterien geschaffen, da ihre Wirte naturgemäß nicht so viel Platz bieten. Auch hier sind alle bekannten Vertreter dsDNA-Viren. Näheres siehe Riesenphagen, Megaphagen und Jumbo-Phagen.

Einzelnachweise Bearbeiten

  1. Kelly A. Reynolds: Mysterious Microbe in Water Challenges the Very Definition of a Virus. In: Water Conditioning & Purification. 2010 ( [PDF]). (via Web-Archi vom 19. März 2014)
  2. H. Ogata, K. Toyoda, Y. Tomaru, N. Nakayama, Y. Shirai, J. M. Claverie, K. Nagasaki: Remarkable sequence similarity between the dinoflagellate-infecting marine girus and the terrestrial pathogen African swine fever virus. In: Virology Journal. Band 6, 2010, S. 178, doi:10.1186/1743-422X-6-178, PMID 19860921, PMC 2777158 (freier Volltext).
  3. Eugene V. Koonin, Natalya Yutin: Evolution of the Large Nucleocytoplasmatic DNA Viruses of Eukaryotes and Convergent Origins of Viral Gigantism. In: Advances in Virus research. Band 103, AP 21. Januar 2019, doi:10.1016/bs.aivir.2018.09.002, S. 167–202. Die Klosneuviren sind teilweise als Klosneviren fehlgeschrieben. (sciencedirect.com)
  4. Nadav Brandes, Michal Linial: Giant Viruses – Big Surprises. In: Viruses. Band 11, Nr. 5, 30. April 2019, S. 404. doi:10.3390/v11050404, PMC 6563228 (freier Volltext). PMID 31052218
  5. ↑ James L. Van Etten, Leslie C. Lane, David D. Dunigan: DNA Viruses: The Really Big Ones (Giruses). In: Annu. Rev. Microbiol. Band 64, 2010, S. 83–99, doi:10.1146/annurev.micro.112408.134338 (Volltext frei zum persönlichen Gebrauch).
  6. James L. Van Etten: Giant Viruses. In: American Scientist. Band 99, Nr. 4, August 2011, S. 304–311, doi:10.1511/2011.91.304 (). (via Web-Archiv vom 11. Juni 2011)
  7. M. Legendre, D. Arslan, C. Abergel, J. M. Claverie: Genomics of Megavirus and the elusive fourth domain of Life. In: Communicative & Integrative Biology. Band 5, Nr. 1, Januar 2012, S. 102–106, doi:10.4161/cib.18624, PMID 22482024, PMC 3291303 (freier Volltext).
  8. Laurie O’Keefe: Sizing Up Viruses, auf: The Scientist. Illustration zu Didier Raoult: Viruses Reconsidered, ebenda vom 28. Februar 2014.
  9. Mohammad Moniruzzaman, Alaina R. Weinheimer, Carolina A. Martinez-Gutierrez, Frank O. Aylward: Widespread endogenization of giant viruses shapes genomes of green algae. In: nature. 18. November 2020, doi:10.1038/s41586-020-2924-2, dazu:
    Kendall Daniels: Lurking in genomic shadows: How giant viruses fuel the evolution of algae. vtnews.vt.edu, scitechdaily.com, Quelle: Virginia Tech, 18. November 2020.

Weblinks Bearbeiten

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Veröffentlichungsdatum:
Die Einteilung der Viren in Sys te matiken ist kontinuier licher Gegen stand der For schung So existieren neben und nach einander ver schie dene Virus klas sifi kationen sowie die offi zielle Virus Taxo nomie des Inter national Com mit tee on Taxo nomy of Viruses ICTV Die hier be han delte Grup pe ist als Taxon durch neue For schungen ob solet ge wor den oder aus an deren Grun den nicht Teil der offi ziel len Virus Taxo nomie Als Riesenvirus englisch giant virus GV oder kurz girus werden sehr grosse Viren bezeichnet Zwar variieren die genauen Kriterien in der wissenschaftlichen Literatur im Allgemeinen werden als Riesenviren aber Viren mit einem grossen Kapsid von mindestens 200 bis 400 nm bezeichnet typischerweise umgeben von einer dicken Schicht Proteinfasern Starke ca 100 nm Damit sind viele Riesenviren grosser als durchschnittliche Bakterien 1 2 Elektronenmikroskopische Aufnahme eines Virusteilchens von Mimivirus en mimicking microbe virus mit deutlich sichtbarer filamentoser HulleGrossenvergleich einiger Riesenviren mit HIV und einem Bakterium E Coli Als Untergrenze fur die Genomgrosse werden meist 300 kbp Kilobasenpaare alle bekannten Riesenviren haben ein Doppelstrang DNA Genom festgesetzt Yutin und Koonin 2019 setzten allerdings eine etwas hohere Grenze von 500 kbp an 3 ebenso Brandes und Linial 2019 4 Am oberen Ende wurden Genome mit 1000 kbp und mehr gefunden etwa bei Tupanvirus mit 1 516 kbp Das Genom der Riesenviren umfasst dabei eine Grossenordnung von etwa 1000 kodierenden Genen statt sonst kaum ein Dutzend Dies ist extrem umfangreich im Vergleich zu anderen Virus Genomen 5 6 7 Zur spaten Entdeckung der meisten Riesenviren zahlreich erst ab etwa 2003 trug bei dass sie bei der Suche nach Viren in den Filtern mit typischer Porengrosse von 0 2 mm hangen blieben die Bakterien und Protisten von Viren abtrennen sollten langsamer zu leicht sichtbaren Klumpen aggregieren und sich auch langsamer vermehren 5 Die bekannten Riesenviren gehoren dem dsDNA Virus Phylum Nucleocytoviricota veraltet Nucleocytoplasmic large DNA viruses NCLDV an und zwar den Klassen Megaviricetes u a mit den Familien Mimiviridae und Phycodnaviridae oder der Ordnung Asfuvirales aus der Klasse Pokkesviricetes mit der Gattung Asfivirus dem Erreger der Afrikanischen Schweinepest Die Wirte der Riesenviren sind komplex zellulare Organismen Eukaryonten Eine grafische Darstellung der Grossenverhaltnisse hat Laurie O Keefe gegeben 8 Ahnlich wie Retroviren sind manche Vertreter der NCLDV in der Lage sich in das Genom ihrer Wirtszellen zu integrieren englisch endogenous viral element EVE 9 Riesenphagen BearbeitenFur grosse Viren von Prokaryonten Bakterien oder Archaeen Phagen hat man eigene Grossenkriterien geschaffen da ihre Wirte naturgemass nicht so viel Platz bieten Auch hier sind alle bekannten Vertreter dsDNA Viren Naheres siehe Riesenphagen Megaphagen und Jumbo Phagen Einzelnachweise Bearbeiten Kelly A Reynolds Mysterious Microbe in Water Challenges the Very Definition of a Virus In Water Conditioning amp Purification 2010 Online PDF via Web Archi vom 19 Marz 2014 H Ogata K Toyoda Y Tomaru N Nakayama Y Shirai J M Claverie K Nagasaki Remarkable sequence similarity between the dinoflagellate infecting marine girus and the terrestrial pathogen African swine fever virus In Virology Journal Band 6 2010 S 178 doi 10 1186 1743 422X 6 178 PMID 19860921 PMC 2777158 freier Volltext Eugene V Koonin Natalya Yutin Evolution of the Large Nucleocytoplasmatic DNA Viruses of Eukaryotes and Convergent Origins of Viral Gigantism In Advances in Virus research Band 103 AP 21 Januar 2019 doi 10 1016 bs aivir 2018 09 002 S 167 202 Die Klosneuviren sind teilweise als Klosneviren fehlgeschrieben sciencedirect com Nadav Brandes Michal Linial Giant Viruses Big Surprises In Viruses Band 11 Nr 5 30 April 2019 S 404 doi 10 3390 v11050404 PMC 6563228 freier Volltext PMID 31052218 a b James L Van Etten Leslie C Lane David D Dunigan DNA Viruses The Really Big Ones Giruses In Annu Rev Microbiol Band 64 2010 S 83 99 doi 10 1146 annurev micro 112408 134338 Volltext frei zum personlichen Gebrauch James L Van Etten Giant Viruses In American Scientist Band 99 Nr 4 August 2011 S 304 311 doi 10 1511 2011 91 304 Online via Web Archiv vom 11 Juni 2011 M Legendre D Arslan C Abergel J M Claverie Genomics of Megavirus and the elusive fourth domain of Life In Communicative amp Integrative Biology Band 5 Nr 1 Januar 2012 S 102 106 doi 10 4161 cib 18624 PMID 22482024 PMC 3291303 freier Volltext Laurie O Keefe Sizing Up Viruses auf The Scientist Illustration zu Didier Raoult Viruses Reconsidered ebenda vom 28 Februar 2014 Mohammad Moniruzzaman Alaina R Weinheimer Carolina A Martinez Gutierrez Frank O Aylward Widespread endogenization of giant viruses shapes genomes of green algae In nature 18 November 2020 doi 10 1038 s41586 020 2924 2 dazu Kendall Daniels Lurking in genomic shadows How giant viruses fuel the evolution of algae vtnews vt edu scitechdaily com Quelle Virginia 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With Arms And Tails Found in Massachusetts Auf sciencealert vom 31 Juli 2023 Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Riesenvirus amp oldid 236204610