Potyvirus | |
---|---|
Genoma del virus de la viruela del ciruelo con micrografía electrónica y modelo de viriones | |
Clasificación de virus | |
(no clasificado): | Virus |
Reino : | Riboviria |
Reino: | Orthornavirae |
Filo: | Pisuviricota |
Clase: | Stelpaviricetes |
Pedido: | Patatavirales |
Familia: | Potyviridae |
Género: | Potyvirus |
Especies | |
Ver texto |
Potyvirus es un género de virus de ARN de cadena positiva de la familia Potyviridae . Las plantas sirven como huéspedes naturales. El género se nombra después de virus miembro de olla virus ato Y . Los potyvirus representan alrededor del treinta por ciento de los virus de plantas actualmente conocidos. Al igual que los begomovirus , los miembros de este género pueden causar pérdidas significativas en cultivos agrícolas, pastoriles, hortícolas y ornamentales . Más de 200 especies de pulgones transmiten potyvirus, y la mayoría son de la subfamilia Aphidinae (géneros Macrosiphum y Myzus). El género contiene 190 especies. [1] [2]
El virión está no envueltos con una flexuosa y filamentoso nucleocápside , 680 a 900 nanómetros (nm) de largo y es 11-20 nm de diámetro. [1] La nucleocápside contiene alrededor de 2000 copias de la proteína de la cápside. La simetría de la nucleocápside es helicoidal con un paso de 3,4 nm.
El genoma es un ARN lineal, de sentido positivo y monocatenario que varía en tamaño de 9 000 a 12 000 bases nucleotídicas . La mayoría de los potyvirus tienen genomas no segmentados, [1] aunque varias especies son bipartitas. La composición de la base es: 21-23,51-26% G; 23-30,15-44% A; 14,9-22,41-28% C; 15,6–24,41–30,9% U. [ cita requerida ]
En las especies con un solo genoma, en el extremo 5 'se une covalentemente una proteína (la proteína VPg ). Codifica un único marco de lectura abierto (ORF) expresado como un precursor de poliproteína de 350 kDa. Esto se procesa en diez proteínas más pequeñas: proteasa de proteína 1 (P1-Pro), proteasa de componente auxiliar (HC-Pro), proteína 3 (P3), inclusión cilíndrica (CI), proteína viral ligada al genoma (Vpg), inclusión nuclear A (NIa), inclusión nuclear B (NIb), proteína de la cápside (CP) y dos pequeñas proteínas putativas conocidas como 6K1 y 6K2. El cistrón P3 también codifica una segunda proteína, P3N-PIPO, que se genera mediante un desplazamiento de marco de +2 . [3]
Propiedades de la proteína viral:
P1-Pro (~ 33 kilo Daltons (kDa) de peso molecular) es una serina proteasa .
HC-Pro (~ 52 KDa) es una proteasa que también participa en la transmisión de pulgones. Como proteasa, escinde undipéptido de glicina- glicina en su propio extremo C-terminal . También interactúa con el factor de iniciación eucariota 4 (eIF4). Actúa comosupresor silenciador del ARN viral.
P3 (~ 41 kDa) no se conoce la función. Interactúa con una gran subunidad de la ribulosa-1,5-bisfosfato carboxilasa / oxigenasa .
CI (~ 71 kDa) es una ARN helicasa con actividad ATPasa . También participa en la unión de la membrana.
NIa (~ 50 kDa) se escinde en NIa-Pro a proteasa (~ 27 kDa) y la proteína VPg (~ 22 kDa).
NIb (~ 59 kDa) es una ARN polimerasa dependiente de ARN .
6K1 (~ 6 kDa) no se conoce la función. La proteína 6K2 (~ 6 kDa), que tiene un solo dominio transmembrana, se acumula en las membranas celulares del hospedador y se cree que desempeña un papel en la formación de las vesículas de replicación del virus.
P3N-PIPO (~ 25 kDa) la función no se conoce pero parece ser esencial. Interactúa con las subunidades grandes y pequeñas de la ribulosa-1,5-bisfosfato carboxilasa / oxigenasa.
CP la proteína de la cápside oscila entre 30 y 35 kDa de peso.
La proteína VPg interactúa con el factor de iniciación eucariota 4E (eIF4E). [4] Esta interacción parece ser esencial para la infectividad viral. Dos proteasas, P1 y la proteasa del componente auxiliar (HC) catalizan solo reacciones autoproteolíticas en sus respectivos extremos C. Las reacciones de escisión restantes son catalizadas por mecanismos trans-proteolíticos o autoproteolíticos por la proteína de inclusión nuclear pequeña (NIa-Pro). Esta última proteína es una homología evolutiva de la proteinasa 3C de picornavirus . [ cita requerida ]
La replicación puede ocurrir en el citoplasma , [1] núcleos , cloroplastos , aparato de Golgi , vacuolas celulares o, más raramente, en sitios inusuales.
Los potyvirus producen inclusiones proteínicas en las células vegetales infectadas. Estos pueden ser cristales en el citoplasma o en el núcleo, como cuerpos X amorfos, cuerpos membranosos, viroplasmas o molinetes. Las inclusiones pueden contener viriones o no (según la especie). Estas inclusiones pueden verse en el microscopio óptico en tiras de hojas de tejido vegetal infectado teñidas con naranja-verde (tinción de proteínas) pero no con Azure A (tinción de ácido nucleico). [5] [6] [7] Hay cuatro tipos diferentes de inclusiones de potyvirus. [8]
La replicación sigue el modelo de replicación del virus de ARN de cadena positiva. La transcripción del virus de ARN de cadena positiva es el método de transcripción. La traducción se realiza mediante un desplazamiento del marco ribosómico -1. El virus sale de la célula huésped mediante un movimiento viral guiado por túbulos. Las plantas sirven como hospedadores naturales. El virus se transmite a través de un vector (insectos). Las rutas de transmisión son vectoriales y mecánicas. [1]
Los potyvirus evolucionaron hace entre 6.600 y 7.250 años. [9] [10] Parece que han evolucionado en el suroeste de Eurasia o en el norte de África . La tasa de mutación estimada es de aproximadamente 1,15 × 10 −4 sustituciones de nucleótidos / sitio / año. [ cita requerida ]
La agricultura se introdujo en Australia en el siglo XVIII. Esta introducción también incluyó patógenos de plantas. En Australia se han aislado 38 especies de potyvirus. Se han encontrado dieciocho potyvirus sólo en Australia y se presume que son endémicos allí. Los veinte restantes parecen haber sido introducidos con la agricultura. [ cita requerida ]
Potyvirus contiene las siguientes especies: [2]
Otros cuatro virus se clasificaron previamente como especies de este género, pero fueron abolidos debido a la falta de información sobre la secuencia genética: [11]