唯一擁有包膜結(jié)構(gòu)的雙鏈RNA病毒——假單胞菌噬菌體φ6(Phi6)

? ? ? ? 今天介紹的病毒,是唯一擁有包膜結(jié)構(gòu)的雙鏈RNA病毒——假單胞菌噬菌體Φ6(Phi6)。
簡介




簡介
? ? ? ?Φ6(Phi 6)噬菌體是囊狀噬菌體(Cystovirus)中研究最多的噬菌體,它感染假單胞菌(通常是植物致病性丁香假單胞菌)。它具有復(fù)雜的三層結(jié)構(gòu),擁有分段的雙鏈RNA基因組,全長約13.5 kb。Φ6噬菌體及其親屬的衣殼周圍有一層脂膜,這是噬菌體中的一種罕見特征。它是一種裂解性噬菌體,盡管在某些情況下已觀察到裂解的延遲,可以將其描述為“載體狀態(tài)”。
Φ6噬菌體的生活周期



? ? ?? Φ6噬菌體通常以其附著蛋白P3附著在丁香假單胞菌的IV型菌毛上。據(jù)認(rèn)為,細(xì)胞然后縮回其菌毛,將噬菌體拉向細(xì)菌。噬菌體蛋白P6促進(jìn)病毒包膜與細(xì)菌外膜的融合。然后,Muralytic(消化肽聚糖)酶P5消化了一部分細(xì)胞壁,核衣殼進(jìn)入了被細(xì)菌外膜覆蓋的細(xì)胞。
? ? ? ? 然后,在衣殼的頂點(diǎn)上合成(轉(zhuǎn)錄)大基因組片段的有義鏈(6374個堿基)的副本,并帶有RNA依賴性RNA聚合酶P2,并釋放到宿主細(xì)胞的胞質(zhì)溶膠中。從大片段翻譯的四種蛋白質(zhì)自發(fā)地組裝成衣殼,然后包裝大片段有義鏈,在其通過含P2聚合酶的頂點(diǎn)進(jìn)入過程中聚合其互補(bǔ)鏈。當(dāng)大片段被翻譯(表達(dá))和合成(復(fù)制)時,親代噬菌體將中等片段(4061個堿基)和小片段(2948個堿基)的有義鏈拷貝釋放到細(xì)胞質(zhì)中。將它們翻譯,然后按順序包裝到衣殼中:中然后小。然后用核衣殼蛋白P8包裹已填充的衣殼,然后外膜蛋白以某種方式吸引細(xì)菌內(nèi)膜,然后將其包裹在核衣殼上。
? ? ?? 裂解蛋白P5包含在P8核衣殼和病毒包膜之間。完成的噬菌體后代保留在胞質(zhì)溶膠中,直到足夠水平的裂解蛋白P5降解宿主細(xì)胞壁。然后,細(xì)胞質(zhì)破裂,破壞外膜,釋放出噬菌體。這種裂解作用殺死了細(xì)菌。
Φ6噬菌體RNA聚合酶
? ? ?? RNA依賴的RNA聚合酶(RdRPs)是雙鏈RNA(dsRNA)病毒生命周期中的關(guān)鍵組成部分。但是,尚未完全了解這些重要的酶在病毒復(fù)制過程中的功能。純化的Φ6噬菌體重組RdRP的表達(dá)和表征是dsRNA病毒中單個蛋白質(zhì)催化的RdRP活性的首次直接證明。重組Φ6RdRP在體外具有高活性,具有RNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄活性,并且能夠使用同源和異源RNA分子作為模板。Φ6聚合酶的晶體結(jié)構(gòu)可與許多配體配合使用,為理解RNA依賴性RNA聚合的引物非依賴性引發(fā)機(jī)理提供了見識。該RNA聚合酶似乎在沒有σ因子/亞基的情況下運(yùn)行。純化的Φ6RdRP在體外顯示出進(jìn)行性延伸,并與聚合酶復(fù)合蛋白一起自組裝成功能齊全的亞病毒顆粒。
Φ6噬菌體相關(guān)研究
? ? ? Φ6噬菌體已作為模型研究,以了解分段的RNA病毒如何包裝其基因組,對含脂噬菌體感興趣的科學(xué)家已研究了Φ6噬菌體的結(jié)構(gòu),并且已將其用作模型生物來測試進(jìn)化論(例如穆勒的棘輪)。Φ6噬菌體已廣泛用于其他噬菌體實驗進(jìn)化研究。