Orthomyxoviridae
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Influenzavirus in der TEM | ||||||||
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Die Familie Orthomyxoviridae (griech. myxa: Schleim) umfasst behüllte Viren mit einzelsträngiger RNA mit negativer Polarität als Genom. Ihr RNA-Genom ist auf mehrere Segmente verteilt, weshalb sie im Gegensatz zu den Paramyxoviridae nicht der Ordnung Mononegavirales zugerechnet werden.
Die Segmentierung ihres Genoms ermöglicht den Orthomyxoviridae eine hohe genetische Flexibilität und Anpassungsfähigkeit an neue Wirtsspezies aufgrund der Durchmischung der verschiedenen Segmente verschiedener Subtypen und Mutanten durch das sogenannte Reassortment.
Zu den Orthomyxoviridae gehören Virusgattungen, die hauptsächlich über Tröpfcheninfektion das respiratorische System eines Wirts infizieren und sich darin vermehren. Dies gilt besonders für die Gattungen der Influenzaviren, die bei Säugetieren und Vögeln symptomlose Infektionen oder schwere Erkrankungen hervorrufen können. Einige im Wasser lebende Wirte der Gattungen Influenzavirus A (Bartenwale)[1] und Isavirus (Lachse) werden durch kontaminiertes Wasser, direkten Kontakt oder (beim Virus der infektiösen Lachsanämie) durch Fischläuse übertragen. Lediglich die Spezies der Gattung Thogotovirus verursachen keine respiratorischen Infektionen und werden durch Zecken auf Wirbeltiere übertragen.[2]
Morphologie
Die Virionen der Orthomyxoviridae sind kugelförmig bis unregelmäßig und 80−120 nm im Durchmesser groß. Auch fadenförmige (filamentöse) Formen mit Längen bis zu wenigen µm werden beobachtet. In die lipidhaltige Virushülle sind 1−3 Glykoproteine und 1−2 nicht-glykosylierte Proteine eingelagert. Diese bilden 10−14 nm lange und 4−6 nm im Durchmesser große sichtbare „Spikes“ auf der Oberfläche. In der Hülle verankert, jedoch mit dem größeren Anteil nach innen zeigend, sind sogenannte Matrixproteine, die den Raum zwischen Hülle und Kapside (Matrixraum) auskleiden.
In den Virionen finden sich je nach Segmentierung des Genoms auch mehrere helikale Kapside, an deren einem Ende jeweils mehrere Untereinheiten der viralen Polymerase-Proteine (PA, PB1 und PB2) assoziiert sind. Diese viralen Enzyme zeigen je nach Virusgattung unterschiedliche Aktivitäten, z.B. ist das PB1 bei Influenzaviren eine Endonuklease und zusätzlich bei diesen und der Gattung Thogotovirus eine RNA-Polymerase (Transkriptase). Die Kapside werden nach Freisetzung im Zytoplasma durch spezifischen Kerntransport („nuclear import“) in den Zellkern transportiert.[3]
Das (-)ssRNA-Genom ist linear und segmentiert; die Anzahl der Segmente variiert zwischen den Gattungen. So besitzen die Spezies der Gattungen Influenzavirus A, Influenzavirus B und Isavirus jeweils 8 Segmente, Influenzavirus C und die Spezies Dhori-Virus 7, die Spezies Thogoto-Virus 6 Segmente. Die Größe der Segmente reicht von 874 bis 2396 nt, die Gesamtgröße des Genoms von 10,0 bis 14,6 kb. Durch Verteilungs- und Synthesefehler während der Virusvermehrung besitzen viele Virionen kürzere, defekte RNA-Stücke oder verfügen über keinen kompletten Segmentsatz. Dies wird besonders bei Mutationen der Polymerase-Untereinheit PA beobachtet,[4] die für die korrekte Verpackung und Verteilung der Genomsegmente offenbar eine entscheidende Rolle spielt.
Systematik
- Familie Orthomyxoviridae
- Genus Influenzavirus A
- Spezies Influenza-A-Virus
- Genus Influenzavirus B
- Spezies Influenza-B-Virus
- Genus Influenzavirus C
- Spezies Influenza-C-Virus
- Genus Thogotovirus
- Spezies Dhori-Virus
- Spezies Thogoto-Virus
- Genus Isavirus
- Spezies Virus der infektiösen Lachsanämie
Quellen
- ↑ Mandler J, Gorman OT, Ludwig S, Schroeder E, Fitch WM, Webster RG, Scholtissek C.: Derivation of the nucleoproteins (NP) of influenza A viruses isolated from marine mammals. Virology (1990) May;176(1):255-261
- ↑ Kaufman WR, Nuttall PA: Rhipicephalus appendiculatus (Acari: Ixodidae): dynamics of Thogoto virus infection in female ticks during feeding on guinea pigs. Experimental Parasitology (2003) May-Jun;104(1-2):20-25
- ↑ Kochs G, Haller O: Interferon-induced human MxA GTPase blocks nuclear import of Thogoto virus nucleocapsids. PNAS (1999) Mar 2;96(5):2082-2086
- ↑ Regan JF, Liang Y, Parslow TG: Defective assembly of influenza A virus due to a mutation in the polymerase subunit PA. Journal of Virology (2006) Jan;80(1):252-261
Literatur
- C.M. Fauquet, M.A. Mayo et al.: Eighth Report of the International Committee on Taxonomy of Viruses, London, San Diego, 2005
- R. A. Lamb and C. M. Horvath: Orthomyxoviridae − The viruses and Their Replication, in: David M. Knipe, Peter M. Howley et al. (eds.): Fields´ Virology, 4. Auflage, Philadelphia 2001