Iflavirus

Iflavirus ist die einzige Gattung in der Familie Iflaviridae von Einzelstrang-RNA-Viren positiver Polarität, d. h. (+)ssRNA-Viren, die Insekten infizieren. Einige Gruppen von Insekten, die häufig von Iflaviren infiziert werden, sind Blattläuse, Zwergzikaden, Fliegen, Bienen, Wespen, Ameisen und Seidenspinner. Der Vorsatz „Ifla“ leitet sich von der Bezeichnung Infectious flacherie virus für die Typusart ab.[3] Derzeit (Stand Januar 2021) gibt in der Gattung Iflavirus 15 vom International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV) bestätigte Spezies inklusive der Typusart Infectious flacherie virus.[4][3][5]

Iflavirus

TEM-Aufnahme v​on Virionen d​es Flügeldeformationsvirus (DWV), Skalenlänge 100 nm

Systematik
Klassifikation: Viren
Realm: Riboviria[1][2]
Reich: Orthornavirae[2]
Phylum: Pisuviricota[2]
Klasse: Pisoniviricetes[2]
Ordnung: Picornavirales
Familie: Iflaviridae
Gattung: Iflavirus
Taxonomische Merkmale
Genom: (+)ssRNA linear
Baltimore: Gruppe 4
Symmetrie: ikosaedrisch
Wissenschaftlicher Name
Iflavirus
Links
NCBI Taxonomy: 232799 (Genus),
699189 (Familie)
ViralZone (Expasy, SIB): 278 (Genus),
792 (Familie)
ICTV Taxon History: 201901933 (Genus),
201901931 (Familie)

Aufbau
Schemazeichnung: Prinzipieller Aufbau eines Virions der Gattung Iflavirus, Querschnitt und Seitenansicht
Aufbau der Virusteilchen der Gattung Iflavirus am Beispiel des Langsamen Bienenlähmungsvirus (englisch slow bee paralysis virus, SBPV)
Aufbau der Virusteilchen der Gattung Iflavirus am Beispiel der Typusspezies Infectious flacherie virus (IFV).
Genomkarte von IFV

Das (+)ssRNA-Genom i​st linear u​nd unsegmentiert (monopartit) m​it einer Länge v​on etwa 8,8–9,7 kb (Kilobasen) lang. Es kodiert e​in einzelnes Polyprotein v​on daher ca. 3000 Aminosäuren Länge (Basen : Aminosäuren = 3 : 1). Dieses w​ird prozessiert i​n die Enzyme Helikase, Protease u​nd eine RNA-abhängige RNA-Polymerase (RdRP), s​owie für v​ier Strukturproteine (VP1 – VP4). Das unbehüllte Kapsid h​at eine ikosaedrische Symmetrie m​it Triangulationszahl T=pseudo3 b​ei einem Durchmesser v​on etwa 30 nm. VP1, VP2 u​nd VP3 bilden d​en äußeren Teil, VP4 befindet s​ich im Inneren.[3][5]

Replikation

Der Eintritt in die Wirtszelle erfolgt durch Bindung an Wirtsrezeptoren, die eine Endozytose vermittelt. Die Virusreplikation ist zytoplasmatisch, d. h. erfolgt im Zytoplasma. Die Replikation folgt dem Modell der Replikation positiv-strängiger RNA-Viren. Die Translation erfolgt an den Ribosomen der Wirtszelle (englisch ribosomal skipping). Als natürliche Wirte dienen Insekten.[3][5]

Pathogenität

Mehrere Mitglieder dieser Familie bzw. Gattung sind von wirtschaftlicher Bedeutung, da sie für ihre Wirte, Honigbienen und Seidenraupen, hoch pathogen und tödlich sind. Andere Mitglieder (wie Dinocampus coccinellae paralysis virus und „Nasonia vitripennis virus“) verursachen anscheinend wenig oder gar keine Symptome.[6]

Systematik

Die Gattung Iflavirus i​st derzeit (Stand Januar 2021) d​ie einzige v​om ICTV a​ls Mitglied d​er Familie Iflaviridae bestätigte Gattung (es k​eine weiteren ICTV-bestätigten Spezies o​hne Zuordnung z​u einer —dieser — Gattung). Dazu gehören d​ie folgenden 15 offiziell bestätigten Spezies:[3]

  • Spezies: Antheraea pernyi iflavirus (ApIV)[7]
  • Spezies: Brevicoryne brassicae virus (BrBV)
  • Spezies: Deformed wing virus (DWV, Flügeldeformationsvirus)[8]
  • Kakugo-Virus (KV, KaV)[9]
  • Spezies: Dinocampus coccinellae paralysis virus (DcPV)
  • Spezies: Ectropis obliqua virus (Ectropis obliqua picorna-like virus, EoPV)
  • Spezies: Infectious flacherie virus (IFV)
  • Infectious flacherie virus isolate silkworm (auch Bombyx mori infectious flacherie virus, BmIFV)[10]
  • Spezies: Ixodes holocyclus iflavirus (IhIV)
  • Spezies: Lygus lineolaris virus 1 (LlV1)
  • Spezies: Lymantria dispar iflavirus 1 (LdIV1)
  • Spezies: Nilaparvata lugens honeydew virus 1 (NLHV-1, NLHV1)
  • Spezies: Perina nuda virus (Perina nuda picorna-like virus, PnPV)
  • Spezies: Sacbrood virus (SBV, Sackbrut-Virus)[8]
  • Spezies: Slow bee paralysis virus (SBPV, Slow paralysis virus, SPV, Langsames Bienenlähmungsvirus, Langsames Lähmungsvirus)[8][11]
  • SBPV Stamm Rothamsted[12]
  • SBPV Stamm Harpenden[12]
  • Spezies: Spodoptera exigua iflavirus 1 (SeIV-1)[13]
  • Spezies: Spodoptera exigua iflavirus 2 (SeIV-2)
  • Spezies: Varroa destructor virus-1 (VDV-1)[11][14]

Auswahl weiterer vorgeschlagener Spezies:

  • Spezies: „Bee iflavirus 1“ (BeeIV-1, „Bienen-Iflavirus 1“)[15][16][17]
  • Spezies „Bombyx mori iflavirus“ (BMIV)[3][18]
  • Spezies „Brevicoryne brassicae virus“ (BrBV)[3][19]
  • Spezies „Ceratitis capitata iflavirus 1“ und „2“(CcIV1, CcIV12)[3]
  • Spezies „Formica exsecta virus 2“ (FeV2)[3][20]
  • Spezies „Graminella nigrifrons virus 1“ (GnV1)[3][21]
  • Spezies „Halyomorpha halys virus“ (HhV)[3][22]
  • Spezies „Heliconius erato iflavirus“ (HeIV)[3][23]
  • Spezies „King virus“ (KgV)[3][24]
  • Spezies „Kinkell virus“ (KkV)[3][25]
  • Spezies „La Jolla virus“ (LJV)[3][26]
  • Spezies „Laodelphax striatella honeydew virus 1“ (LsHV1)[3][27]
  • Spezies „Laodelphax striatellus iflavirus 2“ (LsIV2)[3]
  • Spezies „Laodelphax striatellus iflavirus 3“ (LsIV2)[28]
  • Spezies „Moku virus“ (MV, Vespa velutina Moku virus)[3][29]
  • Spezies „Nasonia vitripennis virus“ (NvitV)[30][6]
  • Spezies „Nilaparvata lugens honeydew virus 2“ und „3“ (NlHV2, NlHV3)[3]
  • Spezies „Osiphanes invirae iflavirus 1“ (OiIV1)[3]
  • Spezies „Thaumetopoea pityocampa iflavirus 1“ (TpIV1)[3][31]

Einzelnachweise
  1. ICTV Master Species List 2018b.v2. MSL #34, März 2019
  2. ICTV: ICTV Taxonomy history: Enterovirus C, EC 51, Berlin, Germany, July 2019; Email ratification March 2020 (MSL #35)
  3. Iflaviridae. In: ICTV Online (10th) Report. ICTV Online (10th) Report, ictv.global
  4. S M. Valles, Y. Chen, A. E. Firth, D. M. A. Guérin, Y. Hashimoto, S. Herrero, J. R. de Miranda, E. Ryabov, ICTC Report Consortium: ICTV Virus Taxonomy Profile: Iflaviridae.. In: The Journal of General Virology. 98, Nr. 4, April 2017, S. 527–528. doi:10.1099/jgv.0.000757. PMID 28382900. PMC 5657024 (freier Volltext).
  5. Viral Zone. ExPASy. Abgerufen am 15. Juni 2015.
  6. N M. Dheilly, F. Maure, M. Ravallec et al.: Who is the puppet master? Replication of a parasitic wasp-associated virus correlates with host behaviour manipulation, in: Proceedings of the Royal Society B, Band 282, Nr. 1803, 2015, S. 20142773, doi:10.1098/rspb.2014.2773, PMID 25673681, PMC 4345448 (freier Volltext)
  7. Peng Geng, Wenli Li, Lan Lin, Joachim R. de Miranda, Scott Emrich, Lijia An., Olle Terenius: Genetic Characterization of a Novel Iflavirus Associated with Vomiting Disease in the Chinese Oak Silkmoth Antheraea pernyi. In: PLOS ONE. 9, Nr. 3, 17. März 2014, ISSN 1932-6203, S. e92107. doi:10.1371/journal.pone.0092107. PMID 24637949. PMC 3956879 (freier Volltext).
  8. Benjamin Dainat, Anton Imdorf, Jean-Daniel Charrière, Peter Neumann: Bienenviren (Teil 2), in: Schweizerische Bienen-Zeitung 5/2008: Forschung, Zentrum für Bienenforschung, Agroscope Liebefeld-Posieux ALP, 3003 Bern (PDF)
  9. NCBI: Kakugo virus (no rank)
  10. UniProt: Proteomes - Infectious flacherie virus…
  11. Laura M. Brutscher, Katie F. Daughenbaugh, Michelle L. Flenniken: Antiviral Defense Mechanisms in Honey Bees, in: Curr Opin Insect Sci. Nr. 10, August 2015, S. 71–82, doi:10.1016/j.cois.2015.04.016, PMC 4530548 (freier Volltext), PMID 26273564
  12. Joachim R. de Miranda et al.: Genetic characterization of slow bee paralysis virus of the honeybee. In: Journal of General Virology. 91, Nr. Pt 10, 1. Oktober 2010, S. 2524–2530. doi:10.1099/vir.0.022434-0. PMID 20519455.
  13. Anabel Millán-Leiva, Agata K. Jakubowska, Juan Ferré, Salvador Herrero: Genome sequence of SeIV-1, a novel virus from the Iflaviridae family infective to Spodoptera exigua. In: Journal of Invertebrate Pathology. 109, Nr. 1, 1. Januar 2012, ISSN 1096-0805, S. 127–133. doi:10.1016/j.jip.2011.10.009. PMID 22041201.
  14. Eugene V. Ryabov, A. K. Childers, Y. Chen et al.: Recent spread of Varroa destructor virus-1, a honey bee pathogen, in the United States, in: Nature Sci Rep Band 7, Nr. 17447, 12. Dezember 2017, doi:10.1038/s41598-017-17802-3
  15. NCBI: Bee iflavirus 1 (species)
  16. Karel Schoonvaere et al.: Study of the Metatranscriptome of Eight Social and Solitary Wild Bee Species Reveals Novel Viruses and Bee Parasites, in: Front. Microbiol., 14. Februar 2018, doi:10.3389/fmicb.2018.00177
  17. Uta Müller: Sustainable agriculture through protection of wild bee health: Investigation of transmission risk of the honey bee pathogen Nosema ceranae, Dissertation, Department of Biology, Chemistry and Pharmacy, FU Berlin, 2. Mai 2019 (PDF)
  18. NCBI: Bombyx mori iflavirus (species)
  19. NCBI: Brevicoryne brassicae virus (species)
  20. NCBI: Formica exsecta virus 2 (species)
  21. NCBI: Graminella nigrifrons virus 1 (species)
  22. NCBI: Halyomorpha halys virus (species)
  23. NCBI: Heliconius erato iflavirus (species)
  24. NCBI: King virus (species)
  25. NCBI: Kinkell virus (species)
  26. NCBI: La Jolla virus (species)
  27. NCBI: Laodelphax striatella honeydew virus 1 (species)
  28. NCBI: Laodelphax striatellus iflavirus 3 (species)
  29. NCBI: Moku virus (species), Vespa velutina Moku virus (species)
  30. NCBI: Nasonia vitripennis virus (species)
  31. NCBI: Thaumetopoea pityocampa iflavirus 1 (species)
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