ไวโรเฟจ
| ไวโรฟาไวริเซทส์ | |
|---|---|
| ไวโรเฟจสปุตนิก | |
| การจำแนกประเภทไวรัส | |
| (ไม่จัดอันดับ): | ไวรัส |
| อาณาจักร: | วาริดนาเวียเรีย |
| อาณาจักร: | แบมฟอร์ดไวเร |
| ไฟลัม: | พรีพลาสมิวิริโคตา |
| ไฟลัมย่อย: | โพลิซูวิริโคตินา |
| ระดับ: | ไวโรฟาไวริเซทส์ |
| กลุ่มย่อย | |


ไวโรเฟจเป็นไวรัสดีเอ็นเอสายคู่ขนาดเล็กที่ต้องอาศัยการติดเชื้อร่วมกับไวรัสอื่น โดยทั่วไปไวรัสที่ติดเชื้อร่วมมักเป็นไวรัสขนาดใหญ่ไวโรเฟจอาศัยโรงงานจำลองไวรัสของไวรัสขนาดใหญ่ที่ติดเชื้อร่วมเพื่อการจำลองตัวเอง ลักษณะอย่างหนึ่งของไวโรเฟจคือพวกมันมี ความสัมพันธ์ แบบปรสิตกับไวรัสที่ติดเชื้อร่วม การพึ่งพาไวรัสขนาดใหญ่ในการจำลองบางครั้งส่งผลให้ความรุนแรงของไวรัสขนาดใหญ่ลดลง จีโนมของไวโรเฟจจำนวนมากถูกฝังอยู่ ในจีโนมของ ยูคาริโอตเซลล์เดียวและพวกมันจะกลับมาทำงานอีกครั้งเมื่อติดเชื้อไวรัสขนาดใหญ่ จึงทำให้เกิดการป้องกันไวรัสแบบเหนี่ยวนำได้[ 2 ] ไวโรเฟจอาจช่วยปรับปรุงการฟื้นตัวและการ อยู่รอดของสิ่งมีชีวิตที่เป็นโฮสต์ ไวโรเฟจที่รู้จักส่วนใหญ่จัดอยู่ในชั้นVirophaviricetesและเกี่ยวข้องกับไวรัสขนาดใหญ่ในวงศ์Mimiviridaeไวโรฟาจมีความเกี่ยวข้องกับไวรัสโฮสต์อื่นๆ หลายชนิด รวมถึงไวรัสฝีดาษ แมลง ด้วย[ 3 ]
การค้นพบ
ไวโรเฟจตัวแรกถูกค้นพบในหอระบายความร้อนในปารีสในปี 2551 โดยถูกค้นพบพร้อมกับไวรัสยักษ์ที่ติดเชื้อร่วมกัน คือAcanthamoeba castellanii mamavirus (ACMV) ไวโรเฟจนี้ได้รับการตั้งชื่อว่า สปุต นิก (Sputnik)และการจำลองตัวเองของมันขึ้นอยู่กับการติดเชื้อร่วมกันของ ACMV และกลไกการจำลองตัวเองในไซโตพลาสซึมของ ACMV อย่างสมบูรณ์ สปุตนิกยังถูกค้นพบว่ามีผลยับยั้ง ACMV และช่วยเพิ่มอัตราการรอดชีวิตของโฮสต์ ไวโรเฟจอื่นๆ ที่ได้รับการระบุลักษณะ ได้แก่ สปุตนิก 2, สปุตนิก 3, ซามิลอน (Zamilon)และมาไวรัส (Mavirus ) [ 4 ] [ 2 ] [ 5 ] [ 6 ]
ไวโรเฟจส่วนใหญ่เหล่านี้ถูกค้นพบโดยการวิเคราะห์ ชุดข้อมูล เมตาจีโนมิก ในการวิเคราะห์เมตาจีโนมิก ลำดับดีเอ็นเอจะถูกประมวลผลผ่านอัลกอริทึมทางชีวสารสนเทศ หลายตัว ซึ่งจะดึงรูปแบบและลักษณะสำคัญบางอย่างออกมา ในชุดข้อมูลเหล่านี้มีไวรัสขนาดใหญ่และไวโรเฟจ พวกมันถูกแยกออกจากกันโดยการมองหาลำดับที่มีความยาวประมาณ 17 ถึง 20 กิโลเบสซึ่งมีความคล้ายคลึงกับไวโรเฟจที่ได้รับการจัดลำดับแล้ว ไวโรเฟจเหล่านี้อาจมีจีโนมดีเอ็นเอแบบเส้นตรงหรือแบบวงกลมสองสาย[ 7 ]ไวโรเฟจที่รู้จักในวัฒนธรรมมี อนุภาค แคปซิด ทรงสิบสองหน้าที่ มีขนาดความยาวประมาณ 40 ถึง 80 นาโนเมตร[ 8 ]และอนุภาคไวโรเฟจมีขนาดเล็กมากจน ต้องใช้ กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนในการมองเห็น การวิเคราะห์ตามลำดับจีโนมเมตาจีโนมิกส์ถูกนำมาใช้เพื่อทำนายจีโนมไวโรเฟจที่สมบูรณ์และไม่สมบูรณ์ประมาณ 57 จีโนม[ 9 ]และในเดือนธันวาคม 2019 ได้ระบุจีโนมคุณภาพสูง (สมบูรณ์หรือเกือบสมบูรณ์) จำนวน 328 จีโนมจากแหล่งที่อยู่อาศัยที่หลากหลาย รวมถึงลำไส้ของมนุษย์ไรโซสเฟียร์ของพืชและใต้พื้นดิน จากกลุ่มอนุกรมวิธานที่แตกต่างกัน 27 กลุ่ม[ 10 ]
ช่วงโฮสต์และการจำลองแบบ
ไวโรเฟจจำเป็นต้องมีไวรัสร่วมติดเชื้อเพื่อที่จะจำลองตัวเองได้ ไวโรเฟจไม่มีเอนไซม์ที่จำเป็นในการจำลองตัวเอง ไวโรเฟจใช้กลไกการจำลองของไวรัสขนาดใหญ่เพื่อจำลองจีโนมของตัวเองและดำรงอยู่ต่อไป ช่วงโฮสต์ของไวโรเฟจรวมถึงไวรัสขนาดใหญ่ที่มีจีโนม DNA สองสาย ไวโรเฟจใช้กลไกการถอดรหัสของไวรัสขนาดใหญ่เหล่านี้ในการจำลองตัวเองแทนที่จะใช้กลไกการถอดรหัสของโฮสต์ ตัวอย่างเช่น การค้นพบไวโรเฟจที่เกี่ยวข้องกับไวรัสแซมบ้าทำให้ความเข้มข้นของไวรัสในโฮสต์ลดลงในขณะที่ไวโรเฟจกำลังจำลองตัวเองโดยใช้ไวรัสขนาดใหญ่ อะมีบาที่เป็นโฮสต์ยังแสดงให้เห็นถึงการฟื้นตัวบางส่วนจากการติดเชื้อไวรัสแซมบ้า[ 7 ]
จีโนม
ไวโรเฟจมี จีโนม DNA สองสายขนาดเล็กที่มีรูปร่างเป็นวงกลมหรือเป็นเส้นตรง ขนาดของจีโนมเหล่านี้อาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับไวรัสยักษ์ที่มันติดเชื้อ ไวโรเฟจส่วนใหญ่มีจีโนมขนาดประมาณ 17–30 กิโลเบสแพร์ (kbp) [ 8 ] [ 9 ]จีโนมของพวกมันได้รับการปกป้องโดยแคปซิด ทรงยี่สิบหน้าซึ่งมี ความยาวประมาณ 40–80 นาโนเมตร [ 8 ]ในทางตรงกันข้าม ไวรัสยักษ์ที่ติดเชื้อร่วมกันอาจมีจีโนมขนาดใหญ่ถึง 1–2 เมกะเบสแพร์ ( Mbp ) [ 7 ]จีโนมที่ใหญ่ที่สุดบางส่วนของไวโรเฟจมีขนาดใกล้เคียงกับขนาดจีโนมของ อะดี โนไวรัส[ 8 ]
| จีโนม ขนาด (กิโลไบต์) | ขนาดอนุภาค (เส้นผ่านศูนย์กลาง หน่วยเป็นนาโนเมตร) | |
|---|---|---|
| ไวรัส : โปลิโอไวรัส | 7 | 30 |
| ไวรัส: อะเดโนไวริเด | 26–48 | 90–100 |
| ไวโรเฟจ: ซามิลอนไวโรเฟจ | 17 | 50–60 |
| ไวโรเฟจ: สปุตนิกไวโรเฟจ | 18 | 74 |
| ไวรัสยักษ์ : ไวรัสคาเฟเทอเรีย โรเอนเบอร์เจนซิส | 700 | 75 |
| ไวรัสยักษ์ : มิมิไวรัส | 1,181 | 400–800 |
ไวโรเฟจทั้งหมดที่รู้จักในปัจจุบันมีสี่จีนหลัก ได้แก่ โปรตีนแคปซิดหลักและรองเฉพาะไวโรเฟจ(MCP และ mCP) PRO ( ซิสเทอีนโปรตีเอส ) และATPase สำหรับบรรจุ DNA แคปซิดทั้งสองชนิดพบได้เกือบทั่วไปในบล็อกที่อนุรักษ์ไว้[ 10 ] MCP มี โดเมน พับแบบม้วนเจลลี่ แนวตั้งสอง โดเมนซึ่งเป็นลักษณะเฉพาะของBamfordviraeในขณะที่ mCP (เพนตัน) มีโดเมนพับแบบม้วนเจลลี่ปกติ[ 11 ]
อนุกรมวิธาน
ไวโรเฟจประกอบเป็นชั้นไวโรฟาไวริเซเตสชื่อของชั้นนี้ประกอบด้วยViropha-ซึ่งมาจาก "ไวโรเฟจ" และ-viricetesซึ่งเป็นคำต่อท้ายที่ใช้สำหรับชั้นไวรัส ชั้นนี้เรียกว่าMaveriviricetesตั้งแต่ปี 2019 ถึง 2024 และเปลี่ยนชื่อในปี 2025 [ 12 ]ไวโรฟาไวริเซเตสมีสี่อันดับ ซึ่งสามอันดับเป็นแบบโมโนไทป์ลงไปจนถึงกลุ่มอนุกรมวิธานที่ต่ำกว่า อนุกรมวิธานนี้แสดงไว้ต่อไปนี้[ 13 ] [ 14 ]
- กลุ่ม: ไวโรฟาไวริเซทส์
- ลำดับ: Divpevirales
- วงศ์: รูวิโรวิริเด (Ruviroviridae)
- สกุล: โอวิรูไวรัส
- วงศ์: รูวิโรวิริเด (Ruviroviridae)
- ลำดับ: Lavidavirales
- วงศ์: Maviroviridae
- สกุล: มาไวรัส
- วงศ์: Maviroviridae
- ลำดับ: Mividavirales
- วงศ์: สปุตนิวิโรวิริเด
- สกุล: สปุตนิกไวรัส
- วงศ์: สปุตนิวิโรวิริเด
- Order: Priklausovirales
- ลำดับ: Divpevirales
นอกจากนี้ จีโนมไวโรเฟจที่ระบุจากเมตาจีโนมยังถูกจัดกลุ่มร่วมกับไวโรเฟจที่แยกได้เป็น 27 กลุ่มที่แตกต่างกัน โดยมีความยาวจีโนม เนื้อหายีน และการกระจายถิ่นที่อยู่ที่สอดคล้องกัน[ 10 ]นอกจากนี้ยังมีการรายงานลำดับไวโรเฟจที่แตกหักบางส่วนในเมตาจีโนมLoki's Castle อีกด้วย [ 15 ]


