? ? ? ?今天介紹的是最大的球狀病毒——巨大病毒(Megavirus)。

簡介

? ? ? ? 巨大病毒(Megavirus)是一種巨大的病毒，代表毒株是智利巨大病毒(Megavirus Chilensis)。巨大病毒在系統(tǒng)發(fā)育上與米米病毒（APMV）相關(guān)。在2013年發(fā)現(xiàn)潘多拉病毒之前，它具有所有已知病毒中最大的衣殼直徑，以及所有已知病毒中最大，最復(fù)雜的基因組。

發(fā)現(xiàn)

? ? ? ?結(jié)構(gòu)和基因組信息實(shí)驗(yàn)室(IGS、CNRS和Aix-馬賽大學(xué))的Jean-Michel Claverie教授和Chantal Abergel博士從2010年4月在智利海岸拉斯克魯塞斯海洋站附近收集的水樣中分離出大病毒。該實(shí)驗(yàn)室的研究人員按照Timothy Rowbotham博士率先提出的用于分離細(xì)胞內(nèi)寄生細(xì)菌的方式，通過與多種棘阿米巴實(shí)驗(yàn)室菌株（A.polyphaga，A.castellanii，A.griffini）共培養(yǎng)來分離巨型病毒。

病毒學(xué)特征

? ? ? ? 巨大病毒是球狀病毒中最大的——病毒顆粒的蛋白質(zhì)衣殼直徑為440納米(如通過電子顯微鏡在環(huán)氧樹脂夾雜物的薄片上觀察到的)，被包裹在厚達(dá)75 nm至100 nm的細(xì)菌莢膜材料的實(shí)心網(wǎng)格中。衣殼呈六邊形，但由于在二十面體的單個特定頂點(diǎn)上存在“星門”，其二十面體對稱性并不完美。 星門是一個五星狀結(jié)構(gòu)，形成門戶，顆粒的內(nèi)部核心通過該門戶傳遞到宿主的細(xì)胞質(zhì)。 這個核心被包裹在顆粒的兩個脂質(zhì)膜內(nèi)，還包含大量多樣的病毒蛋白(例如所有轉(zhuǎn)錄復(fù)合物)。令人驚訝的是，巨大病毒比某些細(xì)菌大。

基因組

? ? ? ?智利巨大病毒基因組是線性的雙鏈DNA分子，長度為1259197個堿基對。 這使它成為迄今為止被破解的第二大病毒基因組(僅次于潘多拉病毒)，比第二大的媽媽病毒病毒基因組高出67.5 kb。事先驗(yàn)證其轉(zhuǎn)錄組，預(yù)計(jì)可編碼1120個蛋白質(zhì)編碼基因，其數(shù)量大大高于許多細(xì)菌所顯示的基因。

? ? ? ? 但是，除了大小上的增量變化外，大病毒基因組還展示了7種氨酰基tRNA合成酶，以前被認(rèn)為僅由細(xì)胞有機(jī)體編碼的酶是原型。 雖然已知這些酶中有4種存在于米米病毒和媽媽病毒中(酪氨酸，精氨酸，半胱氨酸和蛋氨酸)，但是巨大病毒卻顯示出另外三種(色氨酸，天冬酰胺和異亮氨酸)。倫比約餐廳蟲病毒編碼的獨(dú)特的氨基酰基RNA合成酶對應(yīng)于異亮氨酸的一種。 巨大病毒還編碼錯配DNA修復(fù)酶MutS的融合版本，其獨(dú)特之處類似于八齒線粒體中發(fā)現(xiàn)的那種。 這個令人困惑的MutS版本似乎是巨大病毒家族的商標(biāo)。像米米病毒和CroV一樣，巨大病毒包含許多糖，脂質(zhì)和氨基酸加工的基因，以及一些其他任何病毒都沒有的代謝基因。

病毒生活史

? ? ? ? 巨大病毒復(fù)制類似于米米病毒。病毒通過吞噬作用迅速吞噬，然后將顆粒核傳遞至細(xì)胞質(zhì)，開始進(jìn)入復(fù)制環(huán)節(jié)。仔細(xì)檢查表明，存在細(xì)胞質(zhì)“種子”，其大小可與大病毒顆粒最內(nèi)部的膜包封核心相媲美。 然后，這些種子在接下來的14小時內(nèi)在盛開的病毒粒子工廠中發(fā)育。 整個感染過程(直到變形蟲細(xì)胞完全裂解)平均需要17個小時，而米米病毒則需要12個小時。 已釋放的巨型病毒顆粒的平均數(shù)量(即“爆發(fā)大小”)約為500，是米米病毒釋放的一半。

? ? ? ? 正如編碼其自身完整的DNA復(fù)制，修復(fù)和轉(zhuǎn)錄機(jī)制的病毒所期望的那樣，宿主細(xì)胞核似乎沒有參與任何巨型病毒復(fù)制階段，就像對米米病毒一樣。