オートグラフィウイルス目(Autographivirales)は、カウドウイルス綱に属するウイルスの目である。細菌が自然宿主となる。この目には4つの科、科に属さない2つの亜科、そして科に属さない多数の属が含まれる。 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ]
歴史
1990年代以降、「T7スーパーグループ」という用語は、大腸菌ファージT7に関連するバクテリオファージの拡大グループを指し、ポドウイルス科のメンバーとして造語されてきました。腸内細菌科のファージSP6とK1-5は、「T7スーパーグループ」の別個のサブグループとして最初に考えられました。[ 4 ]シュードモナス属のファージphiKMVもゲノム構成レベルで共通点を共有していました。そのため、利用可能な形態学的およびプロテオームデータに基づいて、このウイルスクレードはポドウイルス科の亜科として確立されました。この亜科はその後、2019年に科のレベルに昇格しました。[ 5 ] 2025年、オートグラフィウイルス科はオートグラフィウイルス目という名前で目格に昇格しました。[ 3 ]
用途
治療用抗生物質の使用
いくつかの実験では、オートグラフィウイルス目バクテリオファージが、ヒトにおける肺炎桿菌などの感染性細菌の増殖を制御および抑制する上で有望であることが示唆されています。 [ 6 ]肺炎桿菌などの感染性細菌は、従来の抗生物質に対する耐性をますます高めています。細菌の中には、複数の抗生物質や抗菌薬に耐性を持つものもあります。[ 7 ]この問題から、研究者はオートグラフィウイルス目バクテリオファージのような、細菌の増殖を制御する可能性のある他の物質に注目するようになりました。[ 6 ]この種の治療はファージ療法と呼ばれています。バクテリオファージは特定の細菌に感染して殺す傾向があるため、ファージ療法は薬剤耐性細菌に対して効果的です。[ 8 ]
過去20年間、ファージ療法の研究は米国、ポーランド、ジョージア、ベルギーに大規模な研究センターが開設され、人気が高まっています。これに伴い、多くのバイオテクノロジー企業がファージ療法に注力するようになり、アルマタ・ファーマシューティカルズ社のように抗生物質耐性の問題との闘いに専心している企業もあります。[ 9 ]
オートグラフィビラレスは既存の抗生物質との併用でも効果的な結果が得られています。最近の研究では、オートグラフィビラレスと抗生物質タイゲサイクリンを併用することで、以前は多剤耐性を示した細菌であるアシネトバクター・バウマニによる皮膚および軟部組織感染症を効果的に治療できることが示されました。 [ 10 ]
しかし、ファージ療法には潜在的な欠点も存在します。抗生物質は、細菌構造の主要部分を標的にするか、細菌の代謝機能を阻害することで作用します。多くの細菌は代謝プロセスや物理的構造が類似しているため、抗生物質は多くの異なる細菌に効果を発揮する可能性があります。一方、ファージは特定の細菌に非常に特異的です。つまり、特定の細菌にのみ効果のあるファージ療法を完成させるには、科学者はより多くの研究を行う必要があるということです。また、ファージ療法に関するいくつかの臨床研究では、有効率は低から中程度であり、患者によって結果が大きく異なるという結果が出ています。[ 11 ]
オートグラフィウイルス科およびその他の溶菌性ファージは、吸着から始まるプロセスを通じて宿主細菌を溶解する。[ 12 ]オートグラフィウイルス科が宿主細菌の細胞表面に吸着すると、その尾部構造に位置する酵素が宿主細菌のペプチドグリカン層と内膜を貫通し、細菌内部に遺伝物質を放出する。ファージの遺伝物質が細菌宿主遺伝子と統合されると、複製され、溶菌能力を持つ新たな子孫ファージが形成される。感染細菌は最終的に溶解され、溶解後に放出された子孫ファージは増殖を続け、周囲の宿主細菌を溶解する。[ 13 ]
「ファージカクテル」は、少なくとも2つのファージを用いて単一の細菌株を標的とするファージ療法の一種であり、[ 14 ]より「奥深い」治療法を生み出します。ファージカクテルは、より広い宿主範囲を作り出し、細菌におけるファージ耐性の発達を遅らせるため、抗生物質の効果的な代替品です。[ 15 ]ファージカクテルは、緑膿菌、肺炎桿菌、大腸菌による感染症の治療に最も一般的に使用されています。[ 16 ]
医療現場では、医療業界における最大の課題の一つである細菌バイオフィルムの形成を防ぐために、ファージカクテルが用いられてきました。最近の研究では、現在廃止されているポドウイルス科に属するオートグラフィウイルス科を含むファージカクテルが、クレブシエラ・ニューモニエの増殖を効果的に抑制することが示されました。[ 14 ] [ 12 ]
語源
オートグラフィウイルス目(Autographivirales)の学名の最初の部分であるAutographi-は、古代ギリシャ語の「自己」を意味するαὐτός(autós)と「彫る」を意味するギリシャ語の「γρᾰ́φειν(gráphein)」に由来し、これらは大きな単一サブユニットRNAポリメラーゼをコードする目の中で「自己書き込み」または「自己転写」するウイルスを指します。接尾辞-virusesは、ウイルスの目を示すために使用されます。[ 3 ]
構造
オートグラフィウイルス科のウイルスはエンベロープを持たず、正二十面体で頭尾構造をしており、T=7対称性を持っています。直径は約60nmです。ゲノムは線状で、長さは約40~42kbです。[ 1 ]
ライフサイクル
ウイルスの複製は細胞質内で行われます。転写の方法はDNAテンプレート転写です。ウイルスは溶解によって宿主細胞から排出され、ホリン/エンドリシン/スパニンタンパク質が産生されます。自然宿主は細菌です。感染経路は受動拡散です。[ 1 ]
分類の基礎
かつてのポドウイルス科は、現在オートグラフィウイルス目に分類されているウイルスの多くを含んでいたが、形態と短い非収縮性の尾の存在に基づいて定義された。[ 17 ]ポドウイルス科は、ミオウイルス科やシフォウイルス科とともに、多系統性のため廃止された。多系統性とは、単一の科に属するウイルスが複数の共通祖先に由来し、同じ分類群に分類するのが適切ではないことを意味する。しかし、これらの用語(ポドウイルス科、ミオウイルス科、シフォウイルス科)は、特定のバクテリオファージの明確な形態学的特徴を指すために今でも使用されている。[ 18 ]
分類
この目には以下の科が含まれます:[ 2 ]
この目には、科に割り当てられていない以下の亜科が含まれる: [ 2 ]
以下の属は亜科と科に分類されていません。[ 2 ]
参照
参考文献
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外部リンク