Mimivírus (APMV): definícia veľkého vírusu, objav a genóm

Mimivírus (APMV): objav 1992, obrovský vírus s unikátnym, zložitým genómom — história, objav, štruktúra a význam veľkého vírusu v prehľadnom článku.

Mimivírus je mimoriadne veľký vírus. Bol objavený v roku 1992.

APMV sa náhodne našiel v amébe Acanthamoeba polyphaga. Vírus bol pozorovaný v gramovom farbení a mylne považovaný za grampozitívnu baktériu.

Ide buď o vírusový rod s jediným druhom Acanthamoeba polyphaga mimivirus (APMV), alebo o skupinu fylogeneticky príbuzných veľkých vírusov (MimiN).

V reči sa APMV zvyčajne označuje ako "mimivírus". Až do októbra 2011, keď bol opísaný ešte väčší vírus Megavirus chilensis, bol najväčší (priemer kapsidy) zo všetkých známych vírusov.

Mimivírus má v porovnaní s väčšinou iných vírusov veľký a zložitý genóm. Mimivírus, čo je skratka pre "napodobňujúci mikrób", sa tak nazýva pre svoju veľkú veľkosť a Gramove farbiace vlastnosti.

Objav a pomenovanie

Mimivírus bol pôvodne izolovaný zo vzorky z chladiacej vody pri výskume améb, ale jeho plná charakterizácia a pomenovanie prebehli až neskôr, keď ho podrobne opísali virológovia. Názov Acanthamoeba polyphaga mimivirus (APMV) odráža hostiteľa, v ktorom bol objavený (Acanthamoeba polyphaga), a fakt, že svojím vzhľadom a správaním "napodobňuje" malé mikroorganizmy.

Morfológia a životný cyklus

Mimivírus má masívnu icosahedrálnu kapsidu pokrytú hustými vláknami (fibrilami), ktoré mu dávajú kefovitý vzhľad. Samotná kapsida má rádovo stovky nanometrov v priemere; vrátane vonkajších vláken môže celý časticový komplex dosahovať aj viac než pol mikrometra, čo ho radí medzi tzv. „obrovské“ alebo „gigantické“ vírusy.

Vstup do buniek hospodára (ako sú améby) prebieha často pohltením podobne ako potravinová častica (fagocytóza). Replikácia prebieha predovšetkým v cytoplazmatických „vírusových továrňach“, ktoré vírus vytvára vnútri hostiteľskej bunky. Po zložení nových častíc dochádza k uvoľneniu často lysou hostiteľskej bunky.

Genóm a génové vybavenie

Genóm mimivírusu je veľký v porovnaní s väčšinou vírusov. Obsahuje približne 1,0–1,4 megabázy nukleotidov a kóduje stovky až vyše tisíc proteínov (rozsah sa líši podľa izolatov a novších sekvencií). Tento genóm zahŕňa niekoľko génov, ktoré sú u bežných vírusov nezvyčajné, napríklad gény súvisiace s transláciou (niektoré aminoacyl-tRNA syntetázy, tRNA a faktory translácie), čo vyvolalo diskusie o evolučnom pôvode týchto obrovských vírusov.

Fylogénia a taxonómia

Mimivírus patrí do širšej skupiny obrovských dvoušpirálových DNA vírusov známych ako NCLDV (nucleocytoplasmic large DNA viruses). Jeho objav viedol k vytvoreniu rodiny Mimiviridae a k prehodnoteniu tradičných hraníc medzi vírusmi a bunkovými organizmami. Diskusia o tom, či obrovské vírusy predstavujú samostatnú evolučnú líniu alebo či získali niektoré gény horizontálnym prenosom z baktérií a eukaryotov, zostáva aktívna.

Virofágy a biologické interakcie

Pri štúdiu mimivírusu boli objavené aj menšie parazitické entity nazývané virofágy (napríklad známy virofág Sputnik), ktoré napádajú vírusové „továre“ a redukujú produkciu nových vírionov. Objav virofágov otvoril nové otázky o dynamike infekcií v amébnych komunitách a o tom, ako sa virové populácie regulujú navzájom.

Klinický a ekologický význam

Mimivírusy sa nachádzajú v prostredí (voda, pôda) a v populáciách jednobunkových eukaryotov, kde ovplyvňujú mikrobiálnu ekologiu. Boli tiež detegované v niektorých vzorkách ľudských dýchacích ciest a existujú správy o asociácii s pneumóniou, avšak priama príčinná súvislosť u ľudí nie je jednoznačne preukázaná a zostáva predmetom ďalšieho výskumu.

Význam pre vedu

Objav mimivírusu výrazne rozšíril naše chápanie vírusovej diversity a komplexnosti. Štúdium týchto vírusov prispelo k novej perspektíve na evolučné vzťahy medzi vírusmi a bunkovými organizmami, mechanizmy replikácie veľkých DNA vírusov a k objavu netradičných medziorganizmových interakcií, ako sú virofágy.

Záver: Mimivírus predstavuje dôležitý príklad „obrovských“ vírusov s veľkým genómom, nezvyčajnou biológiou a významnými dôsledkami pre evolučnú biológiu, ekologiu mikroorganizmov a potenciálne aj pre medicínu. Výskum tejto skupiny vírusov pokračuje a každé nové zistenie prispieva k pochopeniu ich úlohy v prírode.

Otázky a odpovede

Otázka: Čo je to mimivírus?

Otázka: Ako bol objavený APMV?

Otázka: Aký je celý názov APMV?

Otázka: Ako sa bežne nazýva mimivírus?

Otázka: Bol Mimivirus donedávna najväčším známym vírusom?

Otázka: Ako Mimivirus získal svoje meno?

Otázka: Je Mimivirus jeden druh alebo skupina príbuzných vírusov?

Hľadajte podľa písmena