Madisaviridae

Madisaviridae
(c) Ypna, CC BY-SA 4.0 Morphotyp der Madisaviridae: Siphoviren
Systematik
Klassifikation: Viren Realm: Duplodnaviria Reich: Heunggongvirae Phylum: Uroviricota Klasse: Caudoviricetes Ordnung: incertae sedis Familie: Madisaviridae
Taxonomische Merkmale
Genom: dsDNA unsegmentiert (siehe Text)[1] Baltimore: Gruppe 1 Symmetrie: ikosaedrisch, tailed (Siphoviren)
Wissenschaftlicher Name
Madisaviridae
Links
ICTV Taxon History: 202212160 NCBI Taxonomy: 2946161 (Fam.), 1273750 (HHTV-1) NCBI Reference: NC_021322, KC292025

Madisaviridae ist eine vom International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV) im März 2022 neu eingerichtete Familie von Archaeen­viren innerhalb der Klasse Caudoviricetes. Sie ist innerhalb dieser Klasse bisher ohne nähere Zuordnung (Stand 29. Februar 2024);^[2] mit diesem Stand umfasst die Familie monotypisch nur eine Gattung, Clampvirus mit einer einzigen Art (Spezies) Clampvirus HHTV1 (Referenz­stamm Haloarcula hispanica tailed virus 1, kurz: HHTV-1).^[2][3][1]

Die Zugehörigkeit zu den Caudoviricetes und ihre halophilen Archaeen­wirte klassifizieren die Madisaviridae nicht-taxonomisch einerseits als arTVs (archaeal tailed viruses), andererseits als Haloviren.

Die durch HHTV-1 repräsentierten Madisaviridae sind vom Morphotyp der Siphoviren.^[1]

Die Wirte von HHTV-1 und damit der Familie Madisaviridae sind stark salzliebende (hyperhalophile) Archaeen der Art Haloarcula hispanica.^[1]

HHTV-1 ist ein Virus aus stark salzhaltigen Umgebungen.^[4] Es wurde erstmals isoliert von Margherita di Savoia (Apulien, Italien),^[2] wo sich die größte Saline^[5] Europas befindet, sowie seit 1977 ein Naturreservat^[6] (Riserva Naturale di Stato Saline di Margherita di Savoia^[7]).

Das Genom der Madisaviridae unsegmentiert,^[8] es ist ein lineares dsDNA-Molekül mit einer Länge von ca. 49 kbp (Kilobasenpaaren). Es gibt aber zirkuläre Permutationen^[9] (circular permutations, vergleiche Saparoviridae, Vertoviridae und die Zobellviridae-Gattung Citrovirus).^[1][10]

Das bereits zuvor beschriebene Haloarcula hispanica tailed virus 1 (HHTV-1) fand sich bei einer 2021 veröffentlichten Clusteranalyse mit 63 vollständigen Genomen von arTVs in einem als F12 bezeichneten Singleton^[3] Es war das am stärksten divergierende unter den 2013 vollständig sequenzierten haloarchaealen Caudoviricetes (d. h. halophilen arTVs).^[10][11] Das einzige Homolog, das es mit anderen 2014 bekannten Mitgliedern dieser Gruppe teilt, ist ein mutmaßliches PCNA (Proliferating-Cell-Nuclear-Antigen), das dem PCNA von Haloarcula sinaiiensis tailed virus 1 (HSTV-1) aus der Familie Shortaselviridae (Ordnung Kirjokansivirales, Morphotyp Podoviren) ähnlich ist;^[11][12] auch clusterte in der Analyse 2021 das Hauptkapsidprotein (MCP) mit dem des Virus ChaoS9^[13] aus der Caudoviricetes-Familie Vertoviridae.^[14]

HHTV-1 kodiert Replikationsproteine, darunter wie beim Haloarcula vallismortis tailed virus 1 (HVTV-1) aus der Caudoviricetes-Familie Druskaviridae (Ordnung Thumleimavirales)^[15][16] eine DNA-Klammer (DNA-Gleitklemme, DNA clamp) der dsDNA-Polymerase.^[17][3]

Im März 2022 wurde vom ICTV für HHTV-1 äquivalent zum Singleton F12 die monotypische Familie Madisaviridae als offizielles Taxon eingerichtet.^[2][3]

Die Systematik der Madisaviridae gemäß International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV) – mit Ergänzungen nach der Taxonomie des National Center for Biotechnology Information (NCBI) – ist wie folgt (Stand Mai/Juni 2024):^{[15][18] [19]}

Familie Madisaviridae (ursprünglich als „F12-Gruppe“ bezeichnet)

• Gattung Clampvirus
  • Spezies Clampvirus italiense (früher Clampvirus HHTV1), mit

    Haloarcula hispanica tailed virus 1 (HHTV-1, Halovirus HHTV-1)^[8]

HHTV-1 ist zu unterscheiden

• von Haloarcula vallismortis tailed virus 1 (HVTV-1) aus der Spezies Tredecimvirus HVTV1 (Caudoviricetes-Ordnung Thumleimavirales, Familie Druskaviridae),^[15][16] sowie
• von Haloarcula sinaiiensis tailed virus 1 (HSTV-1) aus der Spezies Lonfivirus HSTV1 (Caudoviricetes-Ordnung Kirjokansivirales, Familie Shortaselviridae).^[15][12]

Informationen zur phylogenetischen Stellung der Madisaviridae innerhalb der Caudoviricetes finden sich bei Ana Senčilo et al. (2013).^[10]

• Der Name der Familie Madisaviridae ist als Portmanteau (Kofferwort) eine Abkürzung von Margherita di Savoia, dem Ort in Apulien, an dem das repräsentative Mitglied dieser Familie Haloarcula hispanica tailed virus 1 (HHTV-1) erstmals isoliert wurde; die Endung ‚-viridae‘ bezeichnet Virusfamilien.^[2][1][3]

• Der Gattungsname Clampvirus verweist auf die von HHTV-1 kodierte DNA-Polymerase-Gleitklemme.^[3]
  • Das Art-Epitheton HHTV1 ist eine Zusammenziehung der Viruskurzbezeichnung HHTV-1.

1. ↑ ^{a b c d e f} Mart Krupovic: Family: Madisaviridae (interim Report). April 2023.
2. ↑ ^{a b c d e} ICTV: Family: Madisaviridae. 2022 Release, MSL #38.
3. ↑ ^{a b c d e f} Ying Liu, Tatiana A. Demina, Simon Roux, Pakorn Aiewsakun, Darius Kazlauskas, Peter Simmonds, David Prangishvili, Hanna M. Oksanen, Mart Krupovic: Create three new orders and 14 new families in the class Caudoviricetes (Duplodnaviria, Uroviricota) for classification of archaeal tailed viruses (zip:docx), PDF (via Universität Helsinki). Vorschlag 2021.001A vom Oktober 2020.
4. ↑ Petra Kukkaro, Dennis H. Bamford: Virus–host interactions in environments with a wide range of ionic strengths. In: Environmental Microbi9logy Reports, Band 1, Nr. 1, 5. Februar 2009, S.&nvsp;71-77; doi:10.1111/j.1758-2229.2008.00007.x, PMID 23765723 (englisch).
5. ↑ Aleksejs Bergmanis: Virtual Sphere | The saltpan | Saline Margherita di Savoia | City in Italia | … Alamy Stock Foto, 19. Mai 2018.
6. ↑ Apulien: Margherita di Savoia und seine Schätze (auf sonoitalia.de). Stand: 19. März 2021.
7. ↑ Riserva Naturale di Stato Saline di Margherita di Savoia (auf tripadvisor.de).
8. ↑ ^{a b} Virus-Host DB: Haloarcula hispanica tailed virus 1 (auf genome.jp).
9. ↑ Spencer Bliven, Andreas Prlić: Circular Permutation in Proteins. In: PLoS Computational Biology, Band 8, Nr. 3, 29. März 2012, S. e1002445; doi:10.1371/journal.pcbi.1002445.
10. ↑ ^{a b c} Ana Senčilo, Deborah Jacobs-Sera, Daniel A. Russell, Ching-Chung Ko, Charles A. Bowman, Nina S. Atanasova, Eija Österlund, Hanna M. Oksanen, Dennis H. Bamford, Graham F. Hatfull, Elina Roine, Roger W. Hendrix: Snapshot of haloarchaeal tailed virus genomes. In: RNA Biology, Band 10, Nr. 5, 2013, S. 803-816; doi:10.4161/rna.24045, PMID 23470522, PMC 3737338 (freier Volltext), Epub 7. März 2013 (englisch).
11. ↑ ^{a b} Ana Senčilo, Elina Roine: A Glimpse of the genomic diversity of haloarchaeal tailed viruses. In: Frontiers in Microbiology, Band 5, Nr. 84, 2014; doi:10.3389/fmicb.2014.00084, PMID 24659986, PMC 3950731 (freier Volltext), Epub 12. März 2014 (englisch).
12. ↑ ^{a b} NCBI Taxonomy Browser: Haloarcula sinaiiensis tailed virus 1, equivalent: Halovirus HSTV-1 (no rank).
13. ↑ Mike Dyall-Smith, Peter Palm, Gerhard Wanner, Angela Witte, Dieter Oesterhelt, Friedhelm Pfeiffer: ​Halobacterium salinarum virus ChaoS9, a Novel Halovirus Related to PhiH1 and PhiCh1. In: MDPI: Genes, Band 10, Nr. 3, März 2019, S. 194; doi:10.3390/genes10030194, PMID 30832293, PMC 6471424 (freier Volltext), Epub 1. März 2019 (englisch).
14. ↑ Ying Liu, Tatiana A. Demina, Simon Roux, Pakorn Aiewsakun, Darius Kazlauskas, Peter Simmonds, David Prangishvili, Hanna M. Oksanen, Mart Krupovic: Diversity, taxonomy, and evolution of archaeal viruses of the class Caudoviricetes. In: PLOS Biology, Version 2, 9. November 2021, doi:10.1371/journal.pbio.3001442, PMID 34752450, PMC 8651126 (freier Volltext) (englisch).
15. ↑ ^{a b c d} ICTV: Taxonomy Browser.
16. ↑ ^{a b} NCBI Taxonomy Browser: Haloarcula vallismortis tailed virus 1, equivalent: Halovirus HVTV-1 (no rank).
17. ↑ Darius Kazlauskas, Mart Krupovic, Česlovas Venclovas: The logic of DNA replication in double-stranded DNA viruses: insights from global analysis of viral genomes. In: Nucleic Acids Research. Band 44, Nr. 10, 2. Juni 2016, S. 4551​–4564; doi:10.1093/nar/gkw322, PMID 27112572, PMC 4889955 (freier Volltext) (englisch).
18. ↑ ICTV: Virus Metadata Resource (VMR).
19. ↑ NCBI Taxonomy Browser: Madisaviridae.