Virofág

Virofágy (z latinského virus - jed a řeckého φάγειν fágein - jíst) jsou malé viry s dvouřetězcovou DNA, které pro infekci hostitele vyžadují spoluinfekci jiného viru. Spoluinfikující viry jsou obvykle obří viry. Virofágy se při vlastní replikaci spoléhají na replikační aparát spoluinfikujícího obřího viru. Jednou z vlastností virofágů je jejich parazitický vztah vzhledem ke spoluinfikujícímu viru; jejich závislost na replikaci obřího viru často vede až k deaktivaci spoluinfikujících obřích virů. (Tím se liší od ostatních satelitních virů, s jednořetězcovou RNA či DNA, které jsou pro spoluinfikující viry neškodné.) Virofág tak může zlepšit zotavení a přežití hostitelského organismu.

Druhy

Dosud (polovina r. 2015) je známo přibližně 20 druhů, náležících ke čtyřem vývojovým liniím.

První z virofágů, Sputnik, byl objeven ve virových částicích rodu Mamavirus, jehož hostitelem je améba Acanthamoeba polyphaga. Jeho velikost je 50 nm, genom má 18 343 bp a 3 geny pravděpodobně patřící Mamaviru. +more Jeho příbuzným by mohl být čtvrtý objevený virofág, Sputnik 2, objevený r. 2012 ve virech Lentille příbuzných rodu Mimivirus (náleží do stejné čeledi Mimiviridae). V jeho DNA jsou totiž fragmenty známé z virofágu Sputnik. Je unikátní tím, že může vsunout svou DNA do genomu svého hostitele. Obsahuje fragmenty DNA, nově nazvané transpovirony, které se chovají podobně jako transpozony v buněčných hostitelích. Sputnik 3 byl objeven v r. 2013. Do stejné vývojové linie patří i několik později objevených virofágů: Phaeocystis globosa virus virophage objevený v r. 2013, o rok později popsaný Zamilon, parazitující na obřím viru Mont1 (Mimiviridae), Zamilon 2, objevený v r. 2015, nebo Miers Valley soil virophage, odhalený r. 2014 v environmentálních vzorcích z antarktické půdy.

Druhým objeveným virofágem, ale odlišné vývojové linie než Sputnik, je Mavirus, který napadá Cafeteria roenbergensis virus (CroV), patogen dravého mořského bičíkovce Cafeteria roenbergensis. Genom má 19 063 bp a obsahuje retrovirové integrázy a DNA polymerázy B. +more Sekvence DNA je nejpodobnější eukaryotickým transpozonům, což by svědčilo pro jejich virový původ. Buňky si tak zřejmě snaží pomoci v boji proti CroV. Ke stejné linii patří později (2013) objevený Ace Lake Mavirus (ALM).

Třetí objevený virofág, Organic Lake virophage (OLV), odlišné vývojové linie než výše uvedené, byl objeven roku 2011 ve slaném antarktickém jezeře Organic Lake. Parazituje na virech Phycodnaviridae, napadajících řasy. +more Jeho průměr je ~100 nm a genom tvoří 26 421 bp. Do stejné skupiny patří i později (2013) objevené druhy skupiny Yellowstone Lake virophages (v r. 2017 je jich známo sedm: YLSV1 až YLSV7), jejichž kompletní genomy byly získány molekulární analýzou metagenomických sekvencí odebraných z Yellowstonského jezera, jakož i Dishui Lake virophages a Qinghai Lake virophage, metagenomickou analýzou objevené ve vzorcích z východočínského jezera Dishui v r. 2015, resp. Tibetského jezera Čching-chaj-chu v r. 2016.

V r. 2015 byl publikován objev nové, čtvrté vývojové linie virofágů, tzv. +more rumen virophages (RVP), nalezených molekulární analýzou v metagenomických sekvencích získaných ze střev ovcí. Pravděpodobně parazitují na mimivirech. Vyznačují se několika odlišnostmi ve složení a unikátní stavbou, která naznačuje, že mohly vzniknout jako chiméry virofága a polintoviru.

Systematika

Všechny známé virofágy jsou řazeny do společné čeledi Lavidaviridae.

Metagenomické analýzy umožnily od r. 2008, kdy byl objeven první virofág, identifikovat již stovky virofágových genomů. +more Protože k nim však absentují replikující izoláty, neumožňuje být jejich objev klasifikován v systému ICTV. Proto nadále (k r. 2019) zůstávají pouze dva uznané rody virofágů, a sice Sputnikvirus (se dvěma oficiálně uznanými druhy Mimivirus-dependent virus Sputnik, Mimivirus-dependent virus Zamilon) a Mavirus (s jediným oficiálně uznaným druhem Cafeteriavirus-dependent mavirus), třebaže by OLV, YSLV a RVP nové rody vyžadovaly.

Význam

Virofágy dokáží zprostředkovat horizontální přenos mezi viry, obdobně jako jiné viry mezi buňkami. Jelikož jsou pro své hostitele smrtící, slouží takřka jako pomocníci buněk v boji proti virům, které je napadají. +more Z hlediska léčby virových onemocnění jde o objev velice zajímavý, i když například medicínsky významné viry z čeledí Retroviridae nebo Orthomyxoviridae jsou příliš malé a nemohou proto sloužit jako hostitelé virofágů.

Odkazy

Reference

Literatura

Lhotský, Josef. Úvod do studia symbiotických interakcí mikroorganismů. Nový pohled na viry a bakterie. Praha, Academia, 2015, 208 s, s. 51-54.

Externí odkazy

[url=http://www. osel. +morecz/index. php. obsah=6&clanek=3830]Sputnik [/url] * [url=http://www. osel. cz/index. php. clanek=5594]Mavirus [/url] * [url=http://www. lidovky. cz/virovy-david-a-virovy-golias-die-/ln_veda. asp. c=A080820_095908_ln_veda_svo]Virofagie [/url].

Kategorie:Viry Kategorie:Nebuněčné organismy