Rountreeviridae

Rountreeviridae ist die Bezeichnung für eine 2021 vom International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV) neu eingerichtete Familie von Viren mit sog. Kopf-Schwanz-Aufbau (Ordnung Caudovirales).^[3][4][5]

Die Mitglieder der Familie Rountreeviridae sind Bakterienviren (Bakteriophagen) mit Podoviren-artiger Morphologie (Kopf-Schwanz-Aufbau mit kurzer Schwanzstruktur). Die Familie wurde 2021 eingerichtet, um die phylogenetische (genomische wie proteomische) Verwandtschaft der neu einzurichtenden Unterfamilie Sarlesvirinae mit der (bis dato zu den Podoviridae gehörenden) Unterfamilie Rakietenvirinae taxonomisch abzubilden. Auch die beiden bereits bestehenden Gattungen Fischettivirus und Negarvirus erwiesen sich als verwandt, ohne eine dieser beiden Unterfamilien zugeordnet werden zu können.^[3]

Beschreibung

Die Familie Rountreeviridae wurde 2021 vom ICTV nach einem Vorschlag von 2020 offiziell bestätigt. Sie wurde zusammen mit der Familie Salasmaviridae eingerichtet, um Phi29-ähnliche Phagen, die vorwiegend Staphylococcus- und Enterococcus-Stämme infizieren, taxonomisch korrekt zu erfassen. Sie enthält die früher aufgrund ihrer Morphologie zu den Podoviren gestellte Unterfamilie Rakietenvirinae Während Bacillus-Virus phi29 Mitglied jener Salasmaviridae ist, haben die Rountreeviridae mit dieser Unterfamilie die Vertreter Staphylococcus-Virus 44AHJD, Staphylococcus-Virus 66, Staphylococcus-Virus CSA13 und das mutmaßliche Mitglied „Staphylococcus-Phage P68“ geerbt.

Unterfamilie Sarlesvirinae

Diese neue Unterfamilie besteht aus den beiden mit ihr ebenfalls neu eingerichteten Gattungen Copernicusvirus und Minhovirus.^[3]

Der Enterococcus-Phage vB_Efae230P-4 (Gattung Copernicusvirus) wurde erstmals 2014 an der Nikolaus-Kopernikus-Universität in Toruń, Polen isoliert wurde.^[3]

Der Enterococcus-Phage vB_EfaP_Zip (Gattung Minhovirus) wurde aus Rohabwasser einer Kläranlage unter Verwendung des Stammes Enterococcus faecium C410 als Wirtsbakterium isoliert. Der Enterococcus-Phage vB_EfaP_IME199 (aus derselben Gattung) wurde aus Krankenhausabwasser isoliert, wobei ebenfalls ein Stamm von Enterococcus faecium als Wirtsbakterium diente. Die Transmissionselektronenmikroskopie zeigte, dass dieser Phage ein ikosaedrisches Kapsid von ca. 54 nm Durchmesser und einen kurzen, nicht kontraktilen Schwanz hat. Er besitzt (wie alle offiziell bestätigten Mitglieder der Ordnung Caudovirales) ein lineares, doppelsträngiges DNA-Genom. Es hat an jedem Ende Imperfect Inverted Terminal Repeats von ca. 65 bp (Basenpaaren), die denen anderer Phi29-ähnlicher Viren ähnlich sind.^[3]

Morphologie

Die Virionen (Viruspartikel) der Rountreeviridae sind vom Typ der Podoviren: Kopf-Schwanz-Aufbau mit kurzer Schwanzstruktur und einen ikosaedrischen Kopf.^[3]

Wirte

Die natürlichen Wirte der Rountreeviridae sind Bakterien, soweit bekannt aus den Gattungen Staphylococcus, Enterococcus, Streptococcus und Lactococcus.^[1] Diese gehören den Ordnungen Lactobacillales (Milchsäurebakterien) und Bacillales an; beides sind Ordnungen in der Klasse Bacilli des Phylums Firmicutes.

Etymologie

Die Namensherkunft der neuen Taxa ist gemäß Vorschlag von 2020 wie folgt:^[3]

• Rountreeviridae: Benannt zu Ehren von Phyllis Margaret Rountree [en] (1911–1994), einer australischen Bakteriologin und Expertin für Staphylokokken. Sie war Gründungsmitglied des International Subcommittee for Phage Typing of Staphylococci (gegründet 1953) und hatte von 1966 bis 1982 den Vorsitz inne. Ehrendoktor der Universität von Sydney (1987).^[3]
• Sarlesvirinae: Benannt nach William Bowen Sarles (1906–1987), einem amerikanischen Bakteriologen, ausgezeichnet mit der Legion of Merit der Vereinigten Staaten, Herausgeber des Journal of Bacteriology, Präsident der Society of American Bacteriologists (ASM) und ehemaliger Vorsitzender der bakteriologischen Abteilung der University of Wisconsin (1954–1968). Er war einer der ersten Wissenschaftler, der Enterococcus-Phagen isolierte.
• Gattung Copernicusvirus: Benannt nach der Nikolaus-Kopernikus-Universität in Toruń, Polen, wo 2014 das erste Virus dieses Typs, der Enterococcus-Phage vB_Efae230P-4, isoliert wurde.
• Gattung Minhovirus: Benannt nach der Universität Minho in Portugal, an der der Phage Zip isoliert wurde.

Systematik

Innere Systematik

Die Familie Rountreeviridae setzt sich nach ICTV MSL #36 mit Stand Ende Juni 2021 wie folgt zusammen (von den Spezies ist meist nur eine Auswahl angegeben; einige Vorschläge sind hinzugefügt):^[1][3]

Familie: Rountreeviridae (veraltet: P68-ähnliche Phagen, P68-ähnliche Viren, en. P68-like phages, P68-like viruses)^[2]

• Unterfamilie: Rakietenvirinae (früher zu Podoviridae)

• Gattung Andhravirus

• Spezies Staphylococcus-Virus Andhra (en. Staphylococcus virus Andhra, Typus)
• Spezies Staphylococcus-Virus St134 (en. Staphylococcus virus St134)

• Gattung Rosenblumvirus (veraltet P68virus, Ahjdlikevirus, AHJD-like viruses, AHJD-ähnliche Viren)

• Spezies Staphylococcus-Virus 66 (en. Staphylococcus virus 66, mit Staphylococcus aureus phage Φ66)^[6][7]
• Spezies Staphylococcus-Virus 44AHJD (en. Staphylococcus virus 44AHJD, Typus)
• Spezies Staphylococcus-Virus BP39 (en. Staphylococcus virus BP39)
• Spezies Staphylococcus-Virus CSA13 (en. Staphylococcus virus CSA13, veraltet Staphylococcus aureus Podovirus CSA13)^[2]
• Spezies Staphylococcus-Virus GRCS (en. Staphylococcus virus GRCS)
• Spezies Staphylococcus-Virus Pabna (en. Staphylococcus virus Pabna)
• Spezies Staphylococcus-Virus phiAGO13 (en. Staphylococcus virus phiAGO13)
• Spezies Staphylococcus-Virus PSa3 (en. Staphylococcus virus PSa3)
• Spezies Staphylococcus-Virus S24-1 (en. Staphylococcus virus S24-1)
• Spezies Staphylococcus-Virus SAP2 (en. Staphylococcus virus SAP2)
• Spezies Staphylococcus-Virus SCH1 (en. Staphylococcus virus SCH1)
• Spezies Staphylococcus-Virus SLPW (en. Staphylococcus virus SLPW)
• Spezies „Staphylococcus-Phage LSA2366“ (en. „Staphylococcus phage LSA2366“)
• Spezies „Staphylococcus-Phage P68“ (en. „Staphylococcus phage P68“ alias „Staphylococcus aureus phage phiP68“)^[8] – detaillierter Aufbau der Virionen bei Hrebík et al. (2019)^[9]
• Spezies „Staphylococcus-Phage Portland“ (en. „Staphylococcus phage Portland“)
• Spezies „Staphylococcus-Phage S13 “ (en. „Staphylococcus phage S13' “)
• Spezies „Staphylococcus-Phage SA03-CTH2“ (en. „Staphylococcus phage SA03-CTH2“)
• Spezies „Staphylococcus-Phage SA1-CTA1“ (en. „Staphylococcus phage SA1-CTA1“)
• Spezies „Staphylococcus-Phage SA30-CTH2“ (en. „Staphylococcus phage SA30-CTH2“)
• Spezies „Staphylococcus-Phage SA44-CTH7“ (en. „Staphylococcus phage SA44-CTH7“)
• Spezies „Staphylococcus-Phage SA46-CL1“ (en. „Staphylococcus phage SA46-CL1“)
• Spezies „Staphylococcus-Phage SA46-CTH2“ (en. „Staphylococcus phage SA46-CTH2“)
• Spezies „Staphylococcus-Phage SA46-CTH4“ (en. „Staphylococcus phage SA46-CTH4“)
• Spezies „Staphylococcus-Phage SCH111“ (en. „Staphylococcus phage SCH111“)
• Spezies „Staphylococcus-Phage vB_SauP-436A1“ (en. „Staphylococcus phage vB_SauP-436A1“)
• Spezies „Staphylococcus-Phage vB_SauP_EBHT“ (en. „Staphylococcus phage vB_SauP_EBHT“)
• Spezies „Staphylococcus-Phage vB_SauP_phiAGO1.9“ (en. „Staphylococcus phage vB_SauP_phiAGO1.9“)

• Unterfamilie: Sarlesvirinae

• Gattung Copernicusvirus

• Spezies Enterococcus-Virus Efae230P4 (en. Enterococcus virus Efae230P4) mit Enterococcus-Phage vB_Efae230P-4 (en. Enterococcus phage vB_Efae230P-4)
• Spezies Enterococcus-Virus Idefix (en. Enterococcus virus Idefix)

• Gattung Minhovirus

• Spezies Enterococcus-Virus IME199 (en. Enterococcus virus IME199) mit Enterococcus-Phage vB_EfaP_IME199 (en. Enterococcus phage vB_EfaP_IME199)
• Spezies Enterococcus-Virus Zip (en. Enterococcus virus Zip) mit Enterococcus-Phage vB_EfaP_Zip (en. Enterococcus phage vB_EfaP_Zip)

• Unterfamilie nicht zugewiesen

• Gattung Fischettivirus

• Spezies Streptococcus-Virus C1 (en. Streptococcus virus C1)

• Gattung Negarvirus

• Spezies Lactococcus-Virus WP2 (en. Lactococcus virus WP2)

Äußere Systematik

Als im weiteren Sinn Phi29-ähnliche Viren stehen die Rountreeviridae vermutlich den Salasmaviridae (mit der früher als Phi29-like viruses bezeichneten Gattung Salasvirus) innerhalb der gemeinsamen Ordnung Caudovirales nahe.

Einzelnachweise

1. ↑ ^{a b c d e f} ICTV: ICTV Master Species List 2020.v1, New MSL including all taxa updates since the 2019 release, March 2021 (MSL #36)
2. ↑ ^{a b c} Yoyeon Cha, Jihwan Chun, Bokyung Son, Sangryeol Ryu: Characterization and Genome Analysis of Staphylococcus aureus Podovirus CSA13 and Its Anti-Biofilm Capacity, in: MDPI Viruses 2019, Band 11, Nr. 1, Section Bacterial Viruses, 12. Januar 2019, 54, doi:10.3390/v11010054.
3. ↑ ^{a b c d e f g h i} E. N. Adriaenssens, I. Tolstoy, C. Moraru, J. Barylski, Y. Tong, Andrew M. Kropinski, M. Łobocka: 2020.140B.R.Rountreeviridae.zip (docx, xlsx), Vorschlag an das ICTV 2020.140B.R.Rountreeviridae: Create one new family (Rountreeviridae) including two subfamilies and six genera of predominantly Staphylococcus and Enterococcus phages (Caudovirales), Juli 2020
4. ↑ ICTV: Proposals ratification list 2021
5. ↑ ICTV: Bacterial and archaeal virus proposals (zip): 2020.146B.R.Schitoviridae.xlsx
6. ↑ NCBI: Staphylococcus virus 66 (species)
7. ↑ Matthew Dunne, Mario Hupfeld, Jochen Klumpp, Martin J. Loessner: Molecular Basis of Bacterial Host Interactions by Gram-Positive Targeting Bacteriophages, in: MDPI Viruses, Band 10, Nr. 8, Special Issue Phage-Host Interactions, 397, 28. Juli 2018, doi:10.3390/v10080397. Anm.: B. subtilis phage PBS1 gehört nach ICTV zu den Myoviridae.
8. ↑ NCBI: Staphylococcus phage P68 (species)
9. ↑ Dominik Hrebík, Dana Štveráková, Karel ŠkubníkTibor FüzikRoman PantůčekPavel Plevka et al.: [Structure and genome ejection mechanism of Staphylococcus aureus phage P68], in: Science Advances Band 5, Nr. 10, 16. Oktober 2019, eaaw7414, doi:10.1126/sciadv.aaw7414