Typisches Aussehen eines Virusteilchens mit Myoviren-Morphologie, sheath: Schwanzscheide, baseplate: BasisplatteDetailzeichnung im Fall eines Bakteriophage vom Morphotyp der Myoviren mit kontraktilem Schwanzeil
Die morphologisch begründete (nicht-taxonomische) Gruppe der Myoviren (englischmyoviruses, früher auch Morphotyp A genannt) umfasst eine Reihe von Familien, Unterfamilien und Gattungen von Viren mit einem linearen Molekül doppelsträngiger DNA (dsDNA) als Genom.
Die Myoviren werden unterteilt in Subtypen: 1: Kopf ohne „Fühler“, aber kurze Anhängsel am Schwanz; 2: kragenartige Struktur zwischen Kopf und Schwanz und kurze Anhängsel am Schwanz.[2]
Alle Mitglieder gehören zur Klasse der Caudoviricetes („Schwanzviren“ – Viren mit Kopf-Schwanz-Struktur): Ihre Mitglieder besitzen ein ikosaedrischesKapsid und ein Schwanzteil; wegen dessen kontraktiler Eigenschaft leitet sich der Gruppenname von griechischμυόςmyos, deutsch ‚Muskel‘ ab.
Als Wirte dienen Prokaryoten, meist Bakterien (Bakteriophagen), aber teilweise auch Archaeen.
Innerhalb der Klasse Caudoviricetes zeichnen sich die Myoviren außerdem durch besonders große, teilweise langgestreckte Kapside (z. B. T4-Phage: 111 × 78 nm) und ein sehr großes Genom (34–169 kBp) aus (siehe Riesenphagen). Der wichtigste Vertreter ist der schon früh entdeckte T4-Phage (Spezies Enterobacteria-Virus T4, Gattung Tequatrovirus), dessen besondere Morphologie und genetische Eigenschaften in der molekularbiologischen Forschung eine herausragende Rolle spielte. Die von diesem Phagen abgeleitete T4-DNA-Ligase findet heute noch Verwendung in der Molekularbiologie. Weitere Mitglieder von Bedeutung sind
der Vibrio-Phage KVP40 (Spezies Vibrio-Virus KVP40, Gattung Schizotequatrovirus),
der Pseudomonas-Phage phiKZ (Spezies Pseudomonas-Virus phiKZ, Gattung Phikzvirus),
der Bakteriophage P1 (Spezies Escherichia-Virus P1, Gattung Punavirus, siehe P1 Artificial Chromosome)
u. a.
Die Gruppe galt lange Zeit als ein Virustaxon im Rang einer Virusfamilie mit der Bezeichnung Myoviridae.
Im März 2021 wurde vorgeschlagen, diese Familie mitsamt der Ordnung Caudovirales wegen fehlender Monophylie aufzulösen und (wie damals bereits z. T. geschehen) durch neu zu schaffende Familien zu ersetzen, damit neue Ergebnisse aus der Metagenomik in die Taxonomie aufgenommen werden können.[3]
Das International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV) hat dem im März 2022 entsprochen.[1]
Gemäß Vorschlag bleibt die Bezeichnung „Myoviren“ (englischmyoviruses) aber als informeller Sammelbegriff morphologisch ähnlicher Prokaryotenviren mit einem linearen Doppelstrang-DNA-Genom erhalten.[3]
Listeria-Phage A511 (Herelleviridae): Aufbau der Basisplatte und Veränderung während der Absorption an der Zellwand des Wirtsbalterium.
Die folgende Systematik nach ICTV mit Stand Mai/Juni 2024[4][5] umfasst teilweise nicht alle Spezies der aufgeführten Gattungen:
Nicht-taxonomische Gruppe Myoviren (en. myoviruses, auch Caudoviricetes „Morphotyp A“) – zu unterschiedlichen Details der Morphologie siehe Schemazeichnungen (Quelle: SIB: Expasy/ViralZone)
Ordnung Thumleimavirales (Archaeen-Viren mit Kopf-Schwanz-Struktur mit Myo- und Siphoviren-Morphologie, hier nur die Myoviren-Familie(n))[6]
Familie Hafunaviridae (früher zu Myoviridae, Myoviren)
Familie Halomagnusviridae (Myoviren)
Familie Soleiviridae (Myoviren)
Myoviren ohne aktuelle Ordnungszuweisung
Schemazeichnung des Salmonella-Phagen Vil, Gattung Kuttervirus, Familie AckermannviridaeGenerische Schemazeichnung eines Virions des Familien Ackermannviridae und Chaseviridae
Elvirus EL (Pseudomonas-Virus EL), mit Pseudomonas-Phage EL (phiEL)[12][13] und Pseudomonas-Phage ELvir (phiELvir), einer virulenten Mutante[12] – früher zu Phikzvirus
Rekonstruktion des doppelschaligen gesprenkelten Kapsids des Salmonella-Phagen SPN3US,[17] Gattung Seoulvirus, Familie ChimalliviridaeMikrophotographie von Phage SPN3US mit DNA-gefülltem Kopf und kontrahiertem Schwanz.[17][A. 1]
Spezies Bixzunavirus I3 (Mycobacterium-Virus I3), mit Mycobacterium-Phage I3
Spezies Bixzunavirus lukilu
Spezies Bixzunavirus mangeria
Spezies Bixzunavirus nappy
Spezies Bixzunavirus noodletree
Spezies Bixzunavirus qbert
Spezies Bixzunavirus quasimodo
Spezies Bixzunavirus sauce
Spezies Bixzunavirus sebata
Spezies Bixzunavirus tonenili
Spezies „Mycobacterium-Phage Nidhogg“ (en. „Mycobacterium phage Nidhogg“) (Vorschlag, wohl zu unterscheiden von Asgardviren mit vorgeschlagener Bezeichnung Nidhogg-Viren, en. Nidhogg viruses)[22]
Schemazeichnung eines Virions der Gattung Fletchervirus (Campylobacter-Phage CP81) mit Schwanzfibern. Bei der Schwestergattung Firehammervirus (Campylobacter-Phage CP220) sind diese nicht sicher vorhanden, vgl. Zeichnung oben Ackermannviridae
Spezies Muvirus mu (Escherichia-Virus Mu), mit Enterobacteria-Phage Mu, alias Bacteriophage Mu oder Myovirus Mu[46] (siehe Barbara McClintock §Nobelpreis)
Spezies Muvirus SfMu (Shigella-Virus SfMu)
TEM-Aufnahme zweier Virionen von Alteromonas-Phage AltPT11-V22, Gattung Myoalterovirus.
A. M. Q. King, M. J. Adams, E. B. Carstens, E. J. Lefkowitz (Hrsg.): Virus Taxonomy. Ninth Report of the International Committee on Taxonomy of Viruses. Amsterdam 2012, ISBN 978-0-12-384684-6, S. 46–62.
C. M. Fauquet, M. A. Mayo et al.: Eighth Report of the International Committee on Taxonomy of Viruses. London / San Diego 2004.
C. M. Mizuno, F. Rodriguez-Valera, N. E. Kimes, R. Ghai: Expanding the Marine Virosphere Using Metagenomics. In: PLoS Genetics. 9. Jahrgang, Nr.12, 2013, S.e1003987, doi:10.1371/journal.pgen.1003987, PMID 24348267, PMC 3861242 (freier Volltext) – (englisch).
↑
Antje Wichels, Stefan S. Biel, Hans R. Gelderblom, Thorsten Brinkhoff, Gerard Muyzer, Christian Schütt: Bacteriophage diversity in the North Sea. In: Applied and Environmental Microbiology, Band 64, Nr. 11, November 1998, S. 4128-4133; doi:10.1128/AEM.64.11.4128-4133.1998, PMID 9797256, PMC 106618 (freier Volltext), PDF (englisch).
↑Y. Liu et al. (ICTV Archaeal Viruses Subcommittee): Proposal 2021.001A (zip:docx), PDF (via Universität Helsinki). Create three new orders and 14 new families in the class Caudoviricetes (Duplodnaviria, Uroviricota) for classification of archaeal tailed viruses. Oktober 2020. Siehe insbes. Tbl. 1.
↑
C. Lood, R. Lavigne, D. Turner, C. Moraru, E. M. Adriaenssens, A. M. Kropinski, Z. Drulis-Kawa: Proposal 2022.006B Create a new family (Arenbergviridae) and a new genus (Wroclawvirus) with a single species (Caudoviricetes). Oktober 2020.
↑
Enea Maffei, Anne-Kathrin Woischnig, Marco R. Burkolter, Yannik Heyer, Dorentina Humolli, Nicole Thürkauf, Thomas Bock, Alexander Schmidt, Pablo Manfredi, Adrian Egli, Nina Khanna, Urs Jenal, Alexander Harms: Phage Paride can kill dormant, antibiotic-tolerant cells of Pseudomonas aeruginosa by direct lytic replication. In: Nature Communications, Band 15, Nr. 175, 2. Januar 2024; doi:10.1038/s41467-023-44157-3 (englisch). Dazu:
↑ abc
Victor Krylov, Maria Bourkaltseva, Elena Pleteneva, Olga Shaburova, Sergey Krylov, Alexander Karaulov, Sergey Zhavoronok, Oxana Svitich, Vitaly Zverev: Phage phiKZ—The First of Giants. In: Viruses. Band13, Nr.2. MDPI, 20. Januar 2021, 149, doi:10.3390/v13020149 (englisch).
↑ abA. Cornelissen, S. C. Hardies, O. V. Shaburova, V. N. Krylov, W. Mattheus, A. M. Kropinski, R. Lavigne: Complete Genome Sequence of the Giant Virus OBP and Comparative Genome Analysis of the Diverse KZ-Related Phages. In: Journal of Virology. 86. Jahrgang, Nr.3, 2011, S.1844–1852, doi:10.1128/JVI.06330-11, PMID 22130535, PMC 3264338 (freier Volltext) – (englisch).
↑ ab
Xuewei Pan, Xiaoli Cui, Fenjiao Zhang, Yang He, Lingyan Li, Hongjiang Yang: Genetic Evidence for O-Specific Antigen as Receptor of Pseudomonas aeruginosa Phage K8 and Its Genomic Analysis. In: Front. Microbiol., 2. März 2016; doi:10.3389/fmicb.2016.00252.
↑ abL. Truncaite, E. Šimoliūnas, A. Zajančkauskaite, L. Kaliniene, R. Mankevičiūte, J. Staniulis, V. Klausa, R. Meškys: Bacteriophage vB_EcoM_FV3: A new member of "rV5-like viruses". In: Archives of Virology. 157. Jahrgang, Nr.12, 2012, S.2431–2435, doi:10.1007/s00705-012-1449-x, PMID 22907825 (englisch).
↑S. B. Santos, A. M. Kropinski, P.-J. Ceyssens, H.-W. Ackermann, A. Villegas, R. Lavigne, V. N. Krylov, C. M. Carvalho, E. C. Ferreira, J. Azeredo: Genomic and Proteomic Characterization of the Broad-Host-Range Salmonella Phage PVP-SE1: Creation of a New Phage Genus. In: Journal of Virology. 85. Jahrgang, Nr.21, 2011, S.11265–11273, doi:10.1128/JVI.01769-10, PMID 21865376, PMC 3194984 (freier Volltext) – (englisch).
↑ abcdefgh
André M. Comeau, Denise Tremblay, Sylvain Moineau, Thomas Rattei, Alla I. Kushkina, Fedor I. Tovkach, Henry M. Krisch, Hans-Wolfgang Ackermann: Phage Morphology Recapitulates Phylogeny: The Comparative Genomics of a New Group of Myoviruses. In: PLOS ONE, Band 7, Nr. 7, 6. Juli 2012, S. e40102; doi:10.1371/journal.pone.0040102, PMID 22792219 (englisch).
↑
Melissa B. Duhaime, Natalie Solonenko, Simon Roux, Nathan C. Verberkmoes, Antje Wichels, Matthew B. Sullivan: Comparative Omics and Trait Analyses of Marine Pseudoalteromonas Phages Advance the Phage OTU Concept. In: Frontiers in Microbiology, Band 8, Sec. Virology, 6. Juli 2017, S. 1241; doi:10.3389/fmicb.2017.01241, PMID 28729861, PMC 5498523 (freier Volltext) (englisch). Siehe insbes. Tbl. 2.
↑
Grégory Resch, Eva M. Kulik, Fred S. Dietrich, Jürg Meyer: Complete Genomic Nucleotide Sequence of the Temperate Bacteriophage AaΦ23 of Actinobacillus actinomycetemcomitans. In: ASM Journals: Journal of Bacteriology, Band 186, Nr. 16, 15. August 2004, S. 5523–5528; doi:10.1128/JB.186.16.5523-5528.2004, PMC 490939 (freier Volltext), PMID 15292156.
↑Eunsu Ha, Bokyung Son, Sangryeol Ryu: Clostridium perfringens Virulent Bacteriophage CPS2 and Its Thermostable Endolysin LysCPS2. In: MDPI. Viruses, Band 10, Nr. 5, Special Issue Biotechnological Applications of Phage and Phage-Derived Proteins, 251, 11. Mai 2018; doi:10.3390/v10050251 (englisch).
↑
Marcel Sprenger, Malte Siemers, Sebastian Krautwurst, Kai Papenfort: Small RNAs direct attack and defense mechanisms in a quorum sensing phage and its host. In: Cell Host & Microbe, 4. April 2024; doi:10.1016/j.chom.2024.03.010 (englisch). Dazu:
↑
Ramon Sanchez-Rosario, Jesus Garcia, Vivian Rodriguez, Kevin A. Schug, Zacariah L. Hildenbrand, Ricardo A. Bernal: Using Bacteriophages to Treat Resilient Bacteria Found in Produced Water. In: MDPI Water, Band 16, Nr. 6; 7. März 2024; doi:10.3390/w16060797 (englisch). Dazu:
↑Katherine S. Wetzel, Haley G. Aull, Kira M. Zack, Rebecca A. Garlena, Graham F. Hatfull: Protein-Mediated and RNA-Based Origins of Replication of Extrachromosomal Mycobacterial Prophages. In: mBio, Band 11, Nr. 2, März/April 2020, e00385-20; doi:10.1128/mBio.00385-20, PMC 7157519 (freier Volltext), PMID 32209683, Epub 24. März 2020.
↑K. Holmfeldt, N. Solonenko, M. Shah, K. Corrier, L. Riemann, N. C. Verberkmoes, M. B. Sullivan: Twelve previously unknown phage genera are ubiquitous in global oceans. In: Proceedings of the National Academy of Sciences. 110. Jahrgang, Nr.31, 2013, S.12798–12803, doi:10.1073/pnas.1305956110, PMID 23858439, PMC 3732932 (freier Volltext) – (englisch). Siehe insbes. Supplement 1.
↑ abC. Chénard, J. F. Wirth, C. A. Suttle: Viruses Infecting a freshwater filamentous cyanobacterium (Nostoc sp.) encode a functional CRISPR array and a proteobacterial DNA polymerase B. In: mBio. 7. Jahrgang, 14. Juni 2016, S.e00667–16, doi:10.1128/mBio.00667-16, PMID 27302758, PMC 4916379 (freier Volltext) – (englisch).
↑Andrea C. Baker, Victoria J. Goddard, Joanne Davy, Declan C. Schroeder, David G. Adams, William H. Wilson: Identification of a Diagnostic Marker To Detect Freshwater Cyanophages of Filamentous Cyanobacteria. In: ASM Journals. Applied and Environmental Microbiology, Band 72, Nr. 9, 6. September 2006; doi:10.1128/AEM.00270-06, PMID 16957185, PMC 1563665 (freier Volltext) (englisch).
↑Richard Allen White III, Curtis A. Suttle: The Draft Genome Sequence of Sphingomonas paucimobilis Strain HER1398 (Proteobacteria), Host to the Giant PAU Phage, Indicates That It Is a Member of the Genus Sphingobacterium (Bacteroidetes). In: Genome Announc. Band 1, Nr. 4, Juli-August 2013, S. e00598-13; doi:10.1128/genomeA.00598-13, PMID 23929486, PMC 3738902 (freier Volltext)
↑Kaitlyn E. Kortright, Rachel E. Done, Benjamin K. Chan, Valeria Souza, Paul E. Turner: Selection for phage resistance reduces virulence of Shigella flexneri. In: ASM Appl. and Env. Microbiol. (AEM), 17. November 2021, doi:10.1128/AEM.01514-21 (englisch). Dazu:
↑ abJanina Rahlff, Matthias Wietz, Helge-Ansgar Giebel, Oliver Bayfield, Emelie Nilsson, Kristofer Bergström, Kristopher Kieft, Karthik Anantharaman, Mariana Ribas-Ribas, Hannah D. Schweitzer, Oliver Wurl, Matthias Hoetzinger, Alfred Antson, Karin Holmfeldt: Ecogenomics and cultivation reveal distinctive viral-bacterial communities in the surface microlayer of a Baltic Sea slick. In. Oxford Academic: ISME Communications, Band 3, Nr. 1, Dezember 2023, S. 97; doi:10.1038/s43705-023-00307-8 (englisch).
↑Audra E. Devoto, Joanne M. Santini et al.: Megaphages infect Prevotella and variants are widespread in gut microbiomes. In: Nature Microbiology, Band 4, S. 693–700, 28. Januar 2019, doi:10.1038/s41564-018-0338-9, insbes. Tabelle 1 und Supplementary Figure 11.