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Mimivirus
Mimivirus gigante con satélite Sputnik virophages.png
Mimivirus con dos virófagos satélites Sputnik (flechas) [1]
Clasificación de virus mi
(no clasificado):Virus
Reino :Varidnaviria
Reino:Bamfordvirae
Filo:Nucleocitoviricota
Clase:Megaviricetos
Orden:Imitervirales
Familia:Mimiviridae
Género:Mimivirus
Especies [ cita requerida ]
Dibujo esquemático de un virión del género Mimivirus (sección transversal y vista lateral) que muestra filamentos ("pelos") y stargate (lado negativo).

Mimivirus es un género de virus gigantes de la familia Mimiviridae . Las amebas sirven como sus huéspedes naturales. [2] [3] Este género contiene una única especie identificada llamada Acanthamoeba polyphaga mimivirus (APMV), que sirve como su especie tipo. También se refiere a un grupo de virus grandes relacionados filogenéticamente. [4]

En el habla coloquial, APMV se conoce más comúnmente como simplemente "mimivirus". Mimivirus, abreviatura de "microbio imitador", se denomina así para reflejar su gran tamaño y sus aparentes propiedades de tinción de Gram . [5]

Mimivirus tiene un genoma grande y complejo en comparación con la mayoría de los otros virus. Hasta 2013, cuando se describió un virus Pandoravirus más grande , tenía el diámetro de cápside más grande de todos los virus conocidos. [6]

Historia [ editar ]

El APMV fue descubierto accidentalmente en 1992 dentro de la ameba Acanthamoeba polyphaga , que le da nombre, durante una investigación sobre legionelosis realizada por investigadores de Marsella y Leeds. [7] Se observó que el virus en una tinción de Gram y erróneamente piensa que es un Gram-positivas bacteria . Como consecuencia se llamó Bradfordcoccus , en honor a Bradford , Inglaterra, donde se originó la ameba. En 2003, investigadores de la Université de la Méditerranée en Marsella , Francia, publicaron un artículo en Scienceidentificar el microorganismo como virus. Se le dio el nombre de "mimivirus" (por "microbio que imita") ya que se asemeja a una bacteria en la tinción de Gram . [8]

El mismo equipo que descubrió el mimivirus más tarde descubrió un virus un poco más grande, denominado mamavirus , y el virófago Sputnik que lo infecta. [9]

Clasificación [ editar ]

Mimivirus ha sido incluido en una familia viral por el Comité Internacional de Taxonomía de Virus como miembro de Mimiviridae , [10] y ha sido incluido en el Grupo I del sistema de clasificación de Baltimore . [11]

Aunque no es estrictamente un método de clasificación, el mimivirus se une a un grupo de virus grandes conocidos como virus nucleocitoplasmáticos de ADN grande (NCLDV). Todos son virus grandes que comparten características moleculares y genomas grandes. El genoma del mimivirus también posee 21 genes que codifican homólogos de proteínas que se consideran altamente conservadas en la mayoría de los NCLDV, y el trabajo adicional sugiere que el mimivirus es un divergente temprano del grupo general del NCLDV. [8]

Estructura [ editar ]

A: Imagen AFM de varias fibras superficiales unidas a una característica central común. B: imagen AFM de dos fibras superficiales desprendidas de Mimivirus. C: imagen de CryoEM de un Mimivirus después de la digestión parcial de fibrillas con bromelina . D: Imagen AFM de fibras internas de Mimivirus.

El mimivirus es el cuarto virus más grande, precedido por el recientemente descubierto Megavirus chilensis , Pandoravirus y Pithovirus . Mimivirus tiene un diámetro de cápside de 400 nm . Los filamentos de proteína que miden 100 nm se proyectan desde la superficie de la cápside, llevando la longitud total del virus hasta 600 nm. La variación en la literatura científica hace que estas cifras sean muy aproximadas, con el "tamaño" del virión que se enumera casualmente entre 400 nm y 800 nm, dependiendo de si se cita realmente la longitud total o el diámetro de la cápside.

Su cápside parece hexagonal bajo un microscopio electrónico , por lo tanto, la simetría de la cápside es icosaédrica. [12] No parece poseer una envoltura viral externa, lo que sugiere que el virus no sale de la célula huésped por exocitosis . [13] Mimivirus comparte varias características morfológicas con todos los miembros del grupo de virus NCLDV. El núcleo central condensado del virión aparece como una región oscura bajo el microscopio electrónico. El gran genoma del virus reside dentro de esta área. Una capa de lípidos interna que rodea el núcleo central está presente en todos los demás virus NCLDV, por lo que estas características también pueden estar presentes en mimivirus. [12]

Se pueden recuperar varias transcripciones de ARNm a partir de viriones purificados. Al igual que otros NCLDV, se encontraron transcripciones para la ADN polimerasa , una proteína de la cápside y un factor de transcripción similar a TFII . Sin embargo, también se encontraron tres transcritos distintos de la enzima aminoacil tRNA sintetasa y cuatro moléculas de mRNA desconocidas específicas para mimivirus. Estas transcripciones empaquetadas previamente se pueden traducir sin expresión de genes virales y es probable que sean necesarias para la replicación de Mimivirus. Otros virus de ADN , como el citomegalovirus humano y el virus del herpes simple tipo 1 , también presentan transcripciones de ARNm preempaquetadas. [13]

GéneroEstructuraSimetríaCápsideArreglo genómicoSegmentación genómica
MimivirusIcosaédricoT = 972-1141 o T = 1200 ( h = 19 ± 1 , k = 19 ± 1 )LinealMonopartita

Genoma [ editar ]

El genoma del mimivirus es una molécula de ADN lineal de doble hebra con 1.181.404 pares de bases de longitud. [14] Esto hace que sea una de las más grandes genomas virales conocidas, superando la siguiente mayor genoma del virus de la Cafeteria roenbergensis virus en alrededor de 450.000 pares de bases. Además, es más grande que al menos 30 clados celulares . [15]

Además del gran tamaño del genoma, el mimivirus posee un estimado de 979 genes que codifican proteínas , superando con creces el mínimo de 4 genes necesarios para que existan virus ( cf. virus MS2 y Qβ ). [16] El análisis de su genoma reveló la presencia de genes no vistos en ningún otro virus, incluidas las aminoacil tRNA sintetasas , y otros genes que antes se pensaba que solo estaban codificados por organismos celulares. Al igual que otros virus de ADN de gran tamaño, el mimivirus contiene varios genes para el metabolismo del azúcar, lípidos y aminoácidos, así como algunos genes metabólicos que no se encuentran en ningún otro virus. [13] Aproximadamente el 90% del genoma tenía capacidad de codificación, y el otro 10% era " ADN basura".

Replicación [ editar ]

Las etapas de la replicación del mimivirus no se conocen bien, pero como mínimo se sabe que el mimivirus se adhiere a un receptor químico en la superficie de una célula de ameba y se introduce en la célula. Una vez dentro, comienza una fase de eclipse , en la que el virus desaparece y todo parece normal dentro de la célula. Después de aproximadamente 4 horas, se pueden ver pequeñas acumulaciones en áreas de la celda. 8 horas después de la infección, muchos viriones mimivirus son claramente visibles dentro de la célula. El citoplasma celular continúa llenándose de viriones recién sintetizados, y aproximadamente 24 horas después de la infección inicial, es probable que la célula se abra para liberar los nuevos viriones mimivirus. [13]

Se sabe poco sobre los detalles de este ciclo de replicación, más obviamente la unión a la superficie y la entrada de la célula, la liberación del núcleo viral, la replicación del ADN, la transcripción, la traducción, el ensamblaje y la liberación de viriones descendientes. Sin embargo, los científicos han establecido la descripción general dada anteriormente utilizando micrografías electrónicas de células infectadas. Estas micrografías muestran el ensamblaje de la cápside de mimivirus en el núcleo, la adquisición de una membrana lipídica interna a través de la gemación del núcleo y partículas similares a las que se encuentran en muchos otros virus, incluidos todos los miembros del NCLDV. Estas partículas se conocen en otros virus como fábricas de virus y permiten un ensamblaje viral eficaz modificando grandes áreas de la célula huésped.

GéneroDetalles del anfitriónTropismo tisularDetalles de la entradaDetalles de lanzamientoSitio de replicaciónSitio de montajeTransmisión
MimivirusZooplanctonNingunoDesconocidoDesconocidoCitoplasmaNúcleoDifusión pasiva

Patogenicidad [ editar ]

El mimivirus puede ser un agente causante de algunas formas de neumonía ; esto se basa principalmente en pruebas indirectas en forma de anticuerpos contra el virus descubiertos en pacientes con neumonía. [17] Sin embargo, la clasificación del mimivirus como patógeno es tenue en la actualidad, ya que solo se han publicado un par de artículos que vinculan potencialmente al mimivirus con casos reales de neumonía. Una fracción significativa de los casos de neumonía son de causa desconocida [18], aunque se ha aislado un mimivirus de una mujer tunecina que padecía neumonía. [19] Existe evidencia de que el mimivirus puede infectar a los macrófagos . [20]

Implicaciones para definir "vida" [ editar ]

Mimivirus muestra muchas características que lo colocan en el límite entre vivo y no vivo. Es tan grande como varias especies bacterianas, como Rickettsia conorii y Tropheryma whipplei , posee un tamaño genómico comparable al de varias bacterias, incluidas las anteriores, y codifica productos que antes no se pensaba que estuvieran codificados por virus (incluido un tipo de colágeno [21] ). Además, el mimivirus tiene genes que codifican la síntesis de nucleótidos y aminoácidos , de los que carecen incluso algunas pequeñas bacterias intracelulares obligadas. Sin embargo, carecen de genes para las proteínas ribosómicas, lo que hace que el mimivirus dependa de una célula huésped para la traducción de proteínas y el metabolismo energético. [cita requerida ][21]

Debido a que su linaje es muy antiguo y podría haber surgido antes que los organismos celulares, [22] [23] Mimivirus se ha sumado al debate sobre los orígenes de la vida . Algunos genes que codifican características únicas de Mimivirus , incluidos los que codifican la cápside , se han conservado en una variedad de virus que infectan organismos de todos los dominios. Esto se ha utilizado para sugerir que Mimivirus está relacionado con un tipo de virus de ADN que surgió antes que los organismos celulares y jugó un papel clave en el desarrollo de toda la vida en la Tierra. [22] Una hipótesis alternativa es que había tres tipos distintos de virus de ADN que participaron en la generación de los tres conocidosdominios de la vida: eukarya , arqueas y bacterias . [23] Se ha sugerido que Mimivirus y tipos similares son restos de un "cuarto dominio" de la vida, y que otros virus gigantes pueden representar otros dominios antiguos. [21]

Sin embargo, el mimivirus no presenta las siguientes características, todas las cuales forman parte de muchas definiciones convencionales de vida :

  • homeostasis
  • metabolismo energético
  • respuesta a los estímulos
  • autopoiesis
  • crecimiento a través de la división celular (en lugar de la replicación a través del autoensamblaje de componentes individuales)

Ver también [ editar ]

  • El virus de la cafetería roenbergensis un virus marino gigante
  • Marseillevirus: otro virus gigante
  • Megavirus: otro virus gigante
  • Mycoplasma genitalium: una de las bacterias más pequeñas
  • Nanoarchaeum equitans : la célula independiente más pequeña conocida
  • Nanobacterias
  • Nanobio
  • Vida no celular
  • Pandoravirus
  • Pithovirus: el virus más grande conocido
  • Parvovirus : los virus más pequeños conocidos
  • Pelagibacter ubique: posee uno de los genomas bacterianos más pequeños
  • Virophage: un virus que requiere que la célula huésped esté coinfectada con un virus gigante.
  • El virus gigante buscador es una herramienta de software que se identifican los virus gigantes en el medio ambiente metagenomes .

Referencias [ editar ]

  1. ^ Duponchel, S. y Fischer, MG (2019) "¡Viva lavidavirus! Cinco características de virófagos que parasitan virus de ADN gigantes". Patógenos PLoS , 15 (3). doi : 10.1371 / journal.ppat.1007592 . El material se copió de esta fuente, que está disponible bajo una licencia internacional Creative Commons Attribution 4.0 .
  2. ^ "Zona viral" . EXPASY . Consultado el 15 de junio de 2015 .
  3. ^ ICTV. "Taxonomía de virus: versión 2014" . Consultado el 15 de junio de 2015 .
  4. ^ Ghedin, E .; Claverie, J. (agosto de 2005). "Parientes Mimivirus en el mar de los Sargazos" . Revista de virología . 2 : 62. arXiv : q-bio / 0504014 . Código Bibliográfico : 2005q.bio ..... 4014G . doi : 10.1186 / 1743-422X-2-62 . PMC 1215527 . PMID 16105173 .  
  5. ^ Wessner, DR (2010). "Descubrimiento del Mimivirus gigante" . Educación en la naturaleza . 3 (9): 61 . Consultado el 7 de enero de 2012 .
  6. ^ "El virus más grande del mundo encontrado en el mar frente a Chile" . Londres: Telegraph Reino Unido. 11 de octubre de 2011 . Consultado el 11 de noviembre de 2011 .
  7. ^ Richard Birtles; TJ Rowbotham; C Storey; TJ Marrie; Didier Raoult (29 de marzo de 1997). "Parásito obligado como la clamidia de las amebas de vida libre" . The Lancet . 349 (9056): 925–926. doi : 10.1016 / S0140-6736 (05) 62701-8 . PMID 9093261 . 
  8. ^ a b Bernard La Scola; Stéphane Audic; Catherine Robert; Liang Jungang; Xavier de Lamballerie; Michel Drancourt; Richard Birtles; Jean-Michel Claverie; Didier Raoult. (2003). "Un virus gigante en amebas". Ciencia . 299 (5615): 2033. doi : 10.1126 / science.1081867 . PMID 12663918 . 
  9. ^ Pearson H (2008). " ' Virophage' sugiere que los virus están vivos" . Naturaleza . 454 (7205): 677. Bibcode : 2008Natur.454..677P . doi : 10.1038 / 454677a . ISSN 0028-0836 . PMID 18685665 .  
  10. ^ Claverie JM (2010). Mahy WJ y Van Regenmortel MHV (ed.). Enciclopedia de escritorio de virología general (1 ed.). Oxford: Prensa académica. pag. 189.
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  12. ^ a b Xiao C, Kuznetsov YG, Sun S, Hafenstein SL, Kostyuchenko VA, Chipman PR, Suzan-Monti M, Raoult D, McPherson A, Rossmann MG (abril de 2009). "Estudios estructurales del mimivirus gigante" . PLOS Biología . 7 (4): e92. doi : 10.1371 / journal.pbio.1000092 . PMC 2671561 . PMID 19402750 .  
  13. ↑ a b c d Suzan-Monti M, La Scola B, Raoult D (abril de 2006). "Aspectos genómicos y evolutivos de Mimivirus". Investigación de virus . 117 (1): 145–55. doi : 10.1016 / j.virusres.2005.07.011 . PMID 16181700 . 
  14. ^ "Acanthamoeba polyphaga mimivirus, genoma completo" . NCBI.
  15. ^ Claverie, Jean-Michel; et al. (2006). "Mimivirus y el concepto emergente de virus 'gigante'". Investigación de virus . 117 (1): 133-144. arXiv : q-bio / 0506007 . doi : 10.1016 / j.virusres.2006.01.008 . PMID 16469402 . 
  16. ^ Prescott, Lansing M. (1993). Microbiología (2ª ed.). Dubuque, IA: Wm. C. Editores Brown. ISBN 0-697-01372-3.[ página necesaria ]
  17. ^ La Scola B, Marrie T, Auffray J, Raoult D (2005). "Mimivirus en pacientes con neumonía" . Emerg Infect Dis . 11 (3): 449–52. doi : 10.3201 / eid1103.040538 . PMC 3298252 . PMID 15757563 . Archivado desde el original el 24 de abril de 2009 . Consultado el 10 de septiembre de 2017 .  
  18. ^ Marrie TJ, Durant H, Yates L (1989). "Neumonía adquirida en la comunidad que requiere hospitalización: estudio prospectivo de 5 años". Reseñas de enfermedades infecciosas . 11 (4): 586–99. doi : 10.1093 / clinids / 11.4.586 . PMID 2772465 . 
  19. ^ Saadi H, Pagnier I, Colson P, Cherif JK, Beji M, Boughalmi M, Azza S, Armstrong N, Robert C, Fournous G, La Scola B, Raoult D (agosto de 2013). "Primer aislamiento de Mimivirus en un paciente con neumonía" . Enfermedades Clínicas Infecciosas . 57 (4): e127–34. doi : 10.1093 / cid / cit354 . PMID 23709652 . 
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  21. ↑ a b c Garry Hamilton (23 de enero de 2016). "Cómo los virus gigantes podrían reescribir la historia de la vida en la Tierra" . Nuevo científico .
  22. ↑ a b Siebert, Charles (15 de marzo de 2006). "Diseño poco inteligente" . Revista Discover .
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Lectura adicional [ editar ]

  • Raoult, D .; et al. (2004). "La secuencia del genoma de 1.2 megabase de Mimivirus". Ciencia . 306 (5700): 1344-1350. Código Bibliográfico : 2004Sci ... 306.1344R . doi : 10.1126 / science.1101485 . PMID  15486256 .
  • Ghedin, Elodie; Claverie, JM (2005). "Parientes Mimivirus en el mar de los Sargazos" . Revista de virología . 2 : 62. arXiv : q-bio / 0504014 . Código Bibliográfico : 2005q.bio ..... 4014G . doi : 10.1186 / 1743-422X-2-62 . PMC  1215527 . PMID  16105173 .
  • Peplow, Mark, 2004, " El virus gigante califica como 'organismo vivo' ", News @ Nature
  • "Mimivirus: descubrimiento de un virus gigante" . Comunicado de prensa . París: Centre national de la recherche scientifique. 28 de marzo de 2003. Archivado desde el original el 3 de junio de 2004.
  • New Scientist , número 2544, 25 de marzo de 2006.
  • GiantVirus.org
  • Highfield, Roger (15 de octubre de 2004). "El error de Bradford que puede ser una nueva forma de vida" . El Daily Telegraph . Londres.
  • "Los científicos investigan los detalles estructurales del virus más grande conocido" . Noticias de ciencia. 28 de abril de 2009.
  • Keim, Brandon (5 de mayo de 2009). "Eslabón perdido viral capturado en la película" . Cableado . Ciencia cableada.

Enlaces externos [ editar ]

  • Zona viral : Mimiviridae
  • Galería de imágenes del Comité Internacional de Taxonomía de Virus (ICTV): imágenes de mimivirus
  • Van Etten, James L. (2011). "Virus gigantes: el descubrimiento reciente de virus realmente grandes está cambiando las opiniones sobre la naturaleza de los virus y la historia de la vida" . Científico estadounidense . 99 (4): 304. doi : 10.1511 / 2011.91.304 .
  • La página web de Mimivirus
  • ICTV
  • Radiolab.org Shrink tras el descubrimiento de Mimivirus Jueves, 30 de julio de 2015 - 20:54