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埃希氏菌属病毒HK97

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埃希氏菌属病毒HK97
穿透式电子显微镜(TEM)拍摄的埃希氏菌属病毒HK97,放大倍数为300000x。
病毒分类 编辑
(未分级) 病毒 Virus
域: 双链DNA病毒域 Duplodnaviria
界: 香港病毒界 Heunggongvirae
门: 尾噬菌体门 Uroviricota
纲: 有尾噬菌体纲 Caudoviricetes
目: 有尾噬菌体目 Caudovirales
科: 长尾噬菌体科 Siphoviridae
属: 享德里克斯噬菌体属 Hendrixvirus
种:
埃希氏菌属病毒HK97 Escherichia virus HK97

埃希氏菌属病毒HK97学名Escherichia virus HK97,或称噬菌体HK97HK97),是一种噬菌体。它们的宿主埃希氏菌属细菌[1],主要感染大肠杆菌及其亲属。因此,该病毒被归类为噬菌体。首字母缩写“HK”代表香港,这是首次分离出这些病毒的地方。与λ噬菌体一样,HK97具有双链DNA基因组[2]

成熟过程

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HK97的病毒颗粒具有头及尾的结构:头(衣壳)容纳遗传物质,此处为双链DNA。与细菌宿主细胞对接后,将遗传物质通过尾巴注入宿主。详细过程如下:

HK97的衣壳蛋白gp5在成熟过程中交联形成锁子甲状结构。[3]噬菌体在衣壳中的DNA包装过程中经历了一个成熟过程,在此过程中它膨胀了近5纳米,其几何形状从球形对称变为二十面体对称。

HK97病毒颗粒的组装始于衣壳蛋白gp5的自我组织,以形成五聚体和六聚体蛋白酶gp4在其N端裂解gp5。HK97附着随后积累的所谓门户蛋白gp3会导致构象改变,从而导致头或前衣壳结构(尚未充满遗传物质的衣壳头)的形成。进一步的构象改变和gp5单体聚合导致衣壳进一步成熟,并最终导致噬菌体头的形成。[4]与大多数其他具有首尾结构的病毒相反,衣壳组装不需要支架蛋白[5]然而研究表明,HK97分解主要衣壳蛋白或其部分的δ结构域对组成至为重要。[6]

排除超级感染

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“排除超级感染”(SIE)[7]是一种现象,在竞争情况下,现有初始感染的病毒感染会阻止相同或紧密相关的病毒继发感染。但是在许多情况下,人们对其表型了解仍然很少。它可以反映感染细胞的一种抗病毒状态[8][9]

许多编码蛋白达到噬菌体的SIE。这些病毒蛋白可以干扰DNA释放到宿主细胞质中或修饰进入受体。它们还可以作为病毒肽聚糖降解酶的抑制剂,噬菌体通过这些酶在细菌细胞壁上穿孔,从而阻止了其他新近到达的噬菌体进入。HK97及其SIE蛋白gp15属于这一类噬菌体[8]

系统

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由于形态相似性,该组HK97噬菌体先前被归类为λ噬菌体。根据遗传分析,同时将该组提升为一个独立[2][10][11]

参考资料

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  1. ^ ICTV: ICTV Taxonomy history: Enterobacteria phage T4页面存档备份,存于互联网档案馆), EC 51, Berlin, Germany, July 2019; Email ratification March 2020 (MSL #35)
  2. ^ 2.0 2.1 ICTV: ICTV Master Species List 2018b.v2页面存档备份,存于互联网档案馆) MSL #34v
  3. ^ Helgstrand, Charlotte; Wikoff, William R; Duda, Robert L; Hendrix, Roger W; Johnson, John E; Liljas, Lars. The Refined Structure of a Protein Catenane: The HK97 Bacteriophage Capsid at 3.44Å Resolution. Journal of Molecular Biology. 1 December 2003, 334 (5): 885–899. PMID 14643655. doi:10.1016/j.jmb.2003.09.035. 
  4. ^ Hendrix, RW; Johnson, JE. Bacteriophage HK97 capsid assembly and maturation.. Advances in Experimental Medicine and Biology. 2012, 726: 351–63. ISBN 978-1-4614-0979-3. PMID 22297521. doi:10.1007/978-1-4614-0980-9_15. 
  5. ^ Genetic basis of bacteriophage HK97 prohead assembly. J. Mol. Biol. 1995, 247 (4): 636–47. PMID 7723020. doi:10.1006/jmbi.1994.0169. 
  6. ^ The delta domain of the HK97 major capsid protein is essential for assembly. Virology. 2014,. 456-457: 171–8. PMC 4044616可免费查阅. PMID 24889236. doi:10.1016/j.virol.2014.03.022. 
  7. ^ Knut J. Heller, Horst Neve: Superinfection exclusion und DNA-Injektion bei Siphoviridae-Phagen页面存档备份,存于互联网档案馆), Biospektrum Heft 1 (2014), S. 26–29
  8. ^ 8.0 8.1 SIB: Superinfection exclusion页面存档备份,存于互联网档案馆), auf: ExPASy ViralZone
  9. ^ Vergleiche auch Influenza-A- und Rhinoviren: Nadja Podbregar: Grippe schützt vor Erkältung – Forscher weisen erstmals Wechselwirkung zweier viraler Krankheitserreger nach页面存档备份,存于互联网档案馆), auf: scinexx.de vom 17. Dezember 2019
  10. ^ NCBI: Hendrixvirus (genus)
  11. ^ NCBI: unclassified Hendrixvirus

阅读资料

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外部链接

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