Mimivirus – jättestort virus som efterliknar bakterier (APMV)

Mimivirus – upptäckten av jättestora APMV: ett bakterieliknande virus med stort, komplext genom. Läs om dess upptäckt, struktur och betydelse inom virologi.

Mimivirus är ett extra stort virus. Det upptäcktes 1992. Viruset isolerades i en amöba under rutinundersökningar och beskrevs i detalj i början av 2000-talet.

APMV hittades av misstag i amöba Acanthamoeba polyphaga. Viruset sågs i en gramfärgning och trodde felaktigt att det var en grampositiv bakterie. Misstaget berodde delvis på partikelns ovanligt stora storlek och ytfibriller som kan behålla färgämne vid gramfärgning, vilket ledde till den första feltolkningen.

Det är antingen ett virussläkte med en enda art, Acanthamoeba polyphaga mimivirus (APMV), eller en grupp av fylogenetiskt besläktade stora virus (MimiN). I modern systematik placeras mimivirus bland de stora nukleocytära DNA‑virus (NCLDV) och i en grupp som ofta kallas familjen Mimiviridae, men klassifikationen har varit föremål för diskussion i samband med upptäckten av flera andra jättelika virus.

I tal brukar APMV kallas "mimivirus". Fram till oktober 2011, då ett ännu större virus Megavirus chilensis beskrevs, var det det största (kapsiddiameter) av alla kända virus. Partikelns kapsid har ungefärliga mått i storleksordningen några hundra nanometer (kapsiddiameter omkring 400 nm) och inklusive ytfibriller kan den uppträda ännu större i elektronmikroskopi.

Mimivirus har ett stort och komplext genom jämfört med de flesta andra virus. Genomet är ungefärligt 1,2 miljoner baspar långt och innehåller omkring tusen förväntade gener — betydligt fler än hos de flesta klassiska virus. Namnet mimivirus kommer från "mimicking microbe" (efterliknande mikrob), eftersom det på grund av sin stora storlek och sina Gram‑färgningsegenskaper först togs för en bakterie.

Morfologi och struktur

• Kapsid: Isodiametrisk (nästan sfärisk) kapsid med en diameter på i storleksordningen ~400 nm.
• Fibriller: Ytan täcks av filamentösa fibriller som gör partikeln "borstig" och bidrar till att den kan misstas för bakterie i ljusmikroskopi eller vid gramfärgning.
• Inre struktur: Innehåller en proteinhölje och ett centralt område där det virala genomet finns packat; vid infektion byggs cytoplasmatiska "virala fabriker" i värdcellen.

Genom och geninnehåll

Mimivirusgenomet är exceptionellt stort för ett virus och kodar för en mängd proteiner som normalt förknippas med celler snarare än virus, exempelvis tRNA-gener och flera gener som anknyter till translationens komponenter (aminoacyl‑tRNA‑syntetaser), transkription och DNA‑reparation. Det komplexa geninnehållet har gett upphov till diskussioner om virusens ursprung och evolution, men majoriteten av forskare ser fortfarande mimivirus som ett virus och inte som en separat livsdomän.

Livscykel och värdar

• Värdar: Huvudsakliga värdar är frialevande amöbor som Acanthamoeba, men liknande jättetvirus har även påträffats i andra protister och i miljöprover.
• Infektion: Viruset tas upp av fagocytos/engulfment av amöban, kapsiden öppnas och genomet frisätts i cytoplasman där virala replikeringsfabriker bildas.
• Replikation: Replikation och partikelmontage sker i cytoplasman i dessa fabriker, vilket skiljer sig från många andra DNA‑virus som replikerar i kärnan.

Systematik och evolution

Upptäckten av mimivirus utlöste en ny våg av fynd av "jättelika virus" (till exempel megavirus, pandoravirus och pithovirus) och har förändrat vår bild av viral mångfald. Jättelika virus bildar en grupp inom de nukleocytära stora DNA‑vira och har på grund av sitt geninnehåll diskuterats i sammanhang som rör tidig evolution och lateral genöverföring mellan virus och celler.

Betydelse för människan och forskning

• Patogenicitet: Det finns inga entydiga bevis för att mimivirus är en vanlig humanpatogen. Vissa studier har föreslagit samband med pneumoni, men resultaten är kontroversiella och ytterligare forskning krävs.
• Forskning: Mimivirus och andra jättelika virus är viktiga för att förstå virus‑cell‑interaktioner, evolutionära processer och gränsdragningen mellan celler och virus. De används även som modeller för studier av geninnehåll, translation och virala partikelformer.

Upptäckt och metodik

APMV upptäcktes vid odling i amöbor och identifierades med hjälp av mikroskopi (inklusive elektronmikroskopi), kulturmetoder och sekvensering. Moderna metoder som metagenomisk sekvensering har lett till upptäckten av många fler jättelika virus i olika miljöer.

Sammanfattningsvis är mimivirus ett nyckelfynd inom virologin som breddat vår förståelse av hur komplexa virus kan vara, både vad gäller partikelstorlek och geninnehåll. Upptäckten har fått stor betydelse för frågor om virusens evolution och biologiska mångfald.

Frågor och svar

F: Vad är Mimivirus?

F: Hur upptäcktes APMV?

F: Vad är det fullständiga namnet på APMV?

F: Vad brukar mimivirus kallas?

F: Var Mimivirus det största kända viruset fram till nyligen?

F: Hur fick Mimivirus sitt namn?

F: Är Mimivirus en enda art eller en grupp av besläktade virus?

Sök med bokstav