Sputnik (virofago)
Lo Sputnik (in russo cпутник?, "satellite"/"compagno di viaggio") è un virofago, un agente subvirale che si riproduce nelle cellule di ameba che sono già state infette da altri virus coadiuvanti; Sputnik usa questi per riprodursi e inibire la replicazione dei virus coadiuvanti.
| Sputnik | |
|---|---|
 | |
| Classificazione dei virus | |
| Dominio | Acytota |
| Gruppo | Gruppo I (Virus a dsDNA) |
| Phylum | Preplasmiviricota |
| Classe | Maveriviricetes |
| Ordine | Priklausovirales |
| Famiglia | Lavidaviridae |
| Specie | |
| Sputnik 1 Sputnik 2 | |
Storia
modificaSputnik è stato isolato per la prima volta nel 2008 da un campione ottenuto dal liquido delle lenti a contatto di un individuo con cheratite.[1]
Si è poi scoperto che il virofago dello Sputnik si moltiplica all'interno delle specie del protozoo opportunistico Acanthamoeba, ma solo se l'ameba è infettata da un mamavirus. Lo Sputnik sfrutta le proteine del mamavirus per produrre nuove copie di se stesso.[2] I mamavirus sono strettamente correlati ai Mimivirus, un virus gigante che possiede più geni di molti batteri ed esegue funzioni che normalmente si verificano solo negli organismi cellulari.[3]
Ci sono condizioni in cui Sputnik non può produrre nuovi virioni all'interno di questi virus. È stato osservato che quando Mimivirus viene coltivato con un'ameba priva di germi, vengono prodotti virioni privi delle fibre superficiali caratteristiche di questo virus. Per ragioni sconosciute, Sputnik non è in grado di replicare e produrre nuovi virioni in questi virus calvi.[4] La crescita del Virofago è deleteria per i mamavirus, perché causa la produzione di forme abortive e l'assemblaggio anomalo del capside.
In uno degli esperimenti fatti inoculando nell'Acanthamoeba acqua contenente un ceppo originale di mamavirus, è stato scoperto che diversi strati di capside si accumulano asimmetricamente su un lato della particella virale causando l'inefficacia del virus. Lo sputnik riduce la resa infettiva del 70% e diminuisce la probabilità di lisi dell'ameba.[2]
Caratteristiche
modificaSputnik ha un genoma a DNA a doppio filamento circolare da 18.343 paia di basi.[3] Contiene geni in grado di infettare eucarioti, archea e batteri. ll genoma dello Sputnik ha un alto contenuto di AT (73%), simile a quello dei mamavirus.[5]
Dei ventuno geni che codificano le proteine, tre sono derivati dagli stessi mamavirus, uno è un omologo di un virus degli archaea e altri quattro sono omologhi di batteriofagi e virus eucariotici. Il fatto che tre di questi geni derivino dai mamavirus indica che Sputnik è in grado di partecipare a processi di trasferimento genico e mediare il trasferimento genico orizzontale tra virus giganti.[6]
Struttura
modificaIl virofago dello Sputnik ha una simmetria icosaedrica con all'interno di ogni unità asimmetrica capsomeri di esoni.[7] Da ciascun esamero spuntano delle fibre flessibili.[8] Nel mezzo dei pentameri ci sono cavità che possono consentire l'ingresso o l'uscita del DNA.[8]
Note
modifica- ^ Christelle Desnues, Bernard La Scola e Natalya Yutin, Provirophages and transpovirons as the diverse mobilome of giant viruses, in Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, vol. 109, n. 44, 30 ottobre 2012, pp. 18078–18083, DOI:10.1073/pnas.1208835109, PMID 23071316.
- ^ a b Bernard La Scola, Christelle Desnues e Isabelle Pagnier, The virophage as a unique parasite of the giant mimivirus, in Nature, vol. 455, n. 7209, 4 settembre 2008, pp. 100–104, DOI:10.1038/nature07218, PMID 18690211. URL consultato il 5 maggio 2018.
- ^ a b (EN) Sputnik the virophage: a virus gets a virus, in Ars Technica. URL consultato il 18 maggio 2018.
- ^ Mickaël Boyer, Saïd Azza e Lina Barrassi, Mimivirus shows dramatic genome reduction after intraamoebal culture, in Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, vol. 108, n. 25, 21 giugno 2011, pp. 10296–10301, DOI:10.1073/pnas.1101118108, PMID 21646533. URL consultato il 18 maggio 2018.
- ^ (EN) Jean-Michel Claverie e Chantal Abergel, Mimivirus and its Virophage, in Annual Review of Genetics, vol. 43, n. 1, 2009-12, pp. 49–66, DOI:10.1146/annurev-genet-102108-134255. URL consultato il 18 maggio 2018.
- ^ Siyang Sun, Bernard La Scola e Valorie D. Bowman, Structural studies of the Sputnik virophage, in Journal of Virology, vol. 84, n. 2, 2010-1, pp. 894–897, DOI:10.1128/JVI.01957-09. URL consultato il 18 maggio 2018.
- ^ Xinzheng Zhang, Siyang Sun e Ye Xiang, Structure of Sputnik, a virophage, at 3.5-Å resolution, in Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, vol. 109, n. 45, 6 novembre 2012, pp. 18431–18436, DOI:10.1073/pnas.1211702109, PMID 23091035. URL consultato il 18 maggio 2018.
- ^ a b Siyang Sun, Bernard La Scola e Valorie D. Bowman, Structural Studies of the Sputnik Virophage, in Journal of Virology, vol. 84, n. 2, gennaio 2010, pp. 894–897, DOI:10.1128/JVI.01957-09, PMID 19889775. URL consultato il 18 maggio 2018.
Voci correlate
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