Coyopavirales

Coyopavirales ist eine vom International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV) im März 2023 neu eingerichtete Ordnung von Archaeen­viren in der Klasse Tectiliviricetes. Mit Stand 8. März 2024 ist sie bezüglich offiziell bestätigter Virustaxa monotypisch in der Familie Chaacviridae.[1][2] Mit Stand 8. März 2024 umfasst diese Familie die Gattungen Antichaacvirus und Homochaacvirus.[2][3]

Coyopavirales
Systematik
Klassifikation: Viren
Realm: Varidnaviria
Reich: Bamfordvirae
Phylum: Preplasmiviricota
Klasse: Tectiliviricetes
Ordnung: Coyopavirales
Taxonomische Merkmale
Genom: dsDNA, zirkulär
Baltimore: Gruppe 1
Symmetrie: ikosaedrisch
Wissenschaftlicher Name
Coyopavirales
Links
NCBI Taxonomy: 3044427
ICTV Taxon History: 202214279

Beschreibung

Genom und Proteom

Die Chaacviridae umfassen derzeit (Stand 8. März 2024) zwei Gattungen, die in ihren Proteomen eine relativ ähnliche funktionelle Zusammensetzung aufweisen, auch wenn die Genomsequenz eine relativ geringe Konservierung und damit vergleichsweise wenig Gemeinsamkeiten zeigt, und die beiden Gattungen auch unterschiedliche Genanordnungen aufweisen. Im Laufe ihrer Evolutionsgeschichte der Viren aus dieser Familie scheint es im Genom zu Inversionen gekommen zu sein: der Gattungsname Antichaacvirus weist auf die Inversion eines Genmoduls einschließlich des Gens für die der proteinprimierte DNA-Polymerase der Familie B (pPolB) bei dieser Gattung hin.[3]

Die Mitglieder von Homochaacvirus und Antichaacvirus kodieren zwar für eng verwandte Hauptkapsidproteine (MCPs), ihre pPolB-Gene sind jedoch sehr unterschiedlich und bilden im phylogenetischen Baum zwei verschiedene Kladen. Im Vergleich zum gut beschriebenen DJR-MCP (MCP mit double jelly roll Proteinfaltung) des Bakteriophagen PM2 (Corticoviridae) haben die MCPs der Familie Chaacviridae ein zusätzliches kleines β-Fass (beta barrel), das nach der α-Helix zwischen Jelly-Roll-beta-Strängen eingefügt ist.[3]

Es wurden auch Verwandte der Chaacviridae mit stark abweichenden DJR-MCPs identifiziert (vorgeschlagene Familie „Ixchelviridae“), aber bislang konnten unter diesen noch keine keine vollständigen Genome vollständigen Genomen assembliert werden, so dass sich unter diesen derzeit noch keine ICTV-bestätigten Vertreter befinden (Stand 2023).[3][4]

Vollständige Genome konnten dagegen von drei Vertretern der Chaacviridae assembliert werden. Sie zeigen invertierte terminale Repeats (Inverted Terminal Repeats, ITRs), was zum dem Vorhandensein des pPolB-Gens passt. Diese drei Viren weisen eine durchschnittliche Nukleotid-Übereinstimmung von weniger als 90 % auf und stellen daher separate Arten dar. Die Gattung Homochaacvirus umfasst die Viren PBV304 und PBV305, während die Gattung Antichaacvirus als einzigen Vertreter PBV266 enthält.[3] Die „Ixchelviridae“ sind durch die Pescadero-Becken-Viren PBV176 und PBV180 vertreten, wobei die Vollständigkeit des assemblierten Contigs unbekannt ist.[4]

Auch wenn die Mitglieder der Chaacviridae mit keiner der 2022 bekannten Virusfamilien zugeordnet werden konnten, ähneln sie jedoch entfernt Mitgliedern der Klasse Tectiliviricetes, zu der Bakterienviren der Familien Tectiviridae und Corticoviridae sowie Archaeenviren der Familie Turriviridae gehören, weshalb sie ein eine eigene neue Ordnung Coyopavirales innerhalb der bestehenden Klasse Tectiliviricetes eingeordnet wurden.[3]

Wirte

Die Chaacviridae infizieren (vorhergesagt) Mitglieder der Euryarchaeota-Ordnung Methanophagales (früher ANME-1 genannt).[4]

Systematik

Die Systematik der Coyopavirales ist gemäß International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV)[1][3] – mit Ergänzungen nach Laso-Pérez et al. (2022)[4] und der Taxonomie des National Center for Biotechnology Information (NCBI)[5] – wie folgt (Stand 9. März 2024):

Ordnung Coyopavirales

  • Familie Chaacviridae
  • Familie „Ixchelviridae“ (vorgeschlagener Kandidat)[4]
    • Stamm Pescadero-Basin-Virus PBV264[4]
      – Fundort: Pescadero-Becken
    • Stamm Pescadero-Basin-Virus PBV238[4]
      – Fundort: Pescadero-Becken

Etymologie

Der Name der Ordnung Coyopavirales bezieht sich auf den Donnergott der Maya-Mythologie namens Coyopa, die Endung ‚-virales‘ kennzeichnet Virusordnungen.[2][3]

  • Der Name der Familie Chaacviridae bezieht sich auf Chaac, einen Gott des Donners, des Regens, des Donners, der Fruchtbarkeit und der Landwirtschaft, aber auch des Todes in der Maya-Mythologie; die Endung ‚-viridae‘ kennzeichnet Virusfamilien.[3]
    • Der Gattungsname Antichaacvirus leitet sich ab von altgriechisch ἀντί antí, deutsch ‚gegen‘: die zugehörigen Viren zeigen eine Inversion des Genmoduls mit dem pPolB-Gen; der Mittelteil verweist auf den Maya-Götternamen Chaac im Namen der Familie.[3]
    • Der Gattungsname Homochaacvirus leitet sich ab von altgriechisch ὅμος homos, deutsch ‚gleich‘: bei den zugehörigen Viren gibt es keine Inversion des das pPolB-Gen enthaltenden Genmoduls; der Mittelteil verweist auf den Maya-Götternamen Chaac im Namen der Familie.[3]
    • Der vorgeschlagene Name der Kandidatenfamilie „Ixchelviridae“ ist benannt nach Ix Chel, der Maya-Göttin der Hebammenkunst und der Medizin in der Mythologie der Maya; die Endung ‚-viridae‘ kennzeichnet Virusfamilien.[4]

Anmerkungen
  1. PBV305: 23° 57′ 15″ N, 108° 51′ 47″ W
  2. PBV304: 23° 57′ 22″ N, 108° 51′ 43″ W

Einzelnachweise
  1. ICTV: Taxonomy Browser.
  2. ICTV: Order: Coyopavirales. 2022 Release, MSL #38.
  3. Rafael Laso-Pérez, Fabai Wu, Antoine Crémière, Daan R. Speth, John S. Magyar, Mart Krupovic, Victoria J. Orphan: Create three new orders and 5 new families of viruses associated with methanotrophic archaea (zip:docx,xlsx). Vorschlag 2022.001A vom Mai 2022. docx, Memento im Webarchiv vom 8. März 2023 (docx).
  4. Rafael Laso-Pérez, Fabai Wu, Antoine Crémière, Daan R. Speth, John S. Magyar, Kehan Zhao, Mart Krupovic, Victoria J. Orphan: Evolutionary diversification of methanotrophic ANME-1 archaea and their expansive virome. In: Nature Microbiology, Band 8, Nr. 2, 19. Januar 2023, S. 231–245; doi:10.1038/s41564-022-01297-4, sfam HAL:03976007 (englisch).
  5. NCBI Taxonomy Browser: Coyopavirales.
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