| ママウイルス | |
|---|---|
| ウイルスの分類 | |
| (ランク外): | ウイルス |
| レルム: | バリドナビリア |
| 王国: | バンフォードヴィラエ |
| 門: | 核細胞ウイルス門 |
| クラス: | メガビリケテス |
| 注文: | イミテルウイルス目 |
| 家族: | ミミウイルス科 |
| 属: | ミミウイルス |
| 種: | ママウイルス |
ママウイルスは、グループI科ミミウイルス科に属する大型で複雑なウイルスです。[ 1 ]このウイルスは非常に大きく、多くの細菌よりも大きいです。ママウイルスと他のミミウイルス科は、核細胞質大型DNAウイルス(NCLDV)ファミリーに属します。 [ 2 ]ママウイルスは、類似した複合ウイルスであるミミウイルスと比較できます。ママウイルスは、ミミウイルスに似ていますが、ミミウイルスよりも大きいため、このように名付けられました。
ママウイルスは2008年9月に初めて報告された。ミミウイルス同様、ママウイルスも冷却塔のアメーバから分離された。ミミウイルス科はその大きさゆえに最近まで発見されなかった。濾過するとミミウイルス科は同程度のサイズの細菌と一緒に残るためである。このことから科学者たちはミミウイルスも細菌であると信じるに至った。ミミウイルスは1992年、科学者たちが英国ブラッドフォードで発生した肺炎の原因を探していたときに初めて分離された。その大きさからブラッドフォードコッカスと名付けられ、科学者たちは細菌だと考えて冷凍庫に入れられた。[ 2 ] 10年後、ジャン=ミシェル・クラベリーとディディエ・ラウールは細胞壁を分解しようとして失敗し、「ブラッドフォードコッカス」は細菌ではないことを発見した。彼らは別の方法をとることにし、電子顕微鏡でそれを見た。彼らは、それが巨大なイリドウイルスに似ていることに驚きました。イリドウイルスは昆虫、魚、カエルに感染する正二十面体ウイルスです。この発見が、ママウイルスの発見への道を開きました。科学者たちは他の巨大ウイルスを探す方法を知ったからです。[ 3 ]
もともとはアカンサメーバ・ポリファガから分離されたが、その後の研究ではアカンサメーバ・カステラーニ(アカンサメーバ・カステラーニ・ママウイルス、ACMV)が対象となった。[ 4 ]
ママウイルスは、他のミミウイルス科と同様に、核カプシドと外周部の繊維層を持つ正二十面体です。直鎖二本鎖DNAゲノムを有し、NCLDVに特徴的な非常に高いコード密度を有しています。ミミウイルス科は遺伝子重複により非常に類似したゲノムを有しており、ゲノムのかなりの部分は、これまでウイルスには見られなかった機能と関連しています。[ 1 ]
ママウイルスは独自の転写機構を有し、転写タンパク質を粒子内にパッケージングします。転写はコア粒子内で起こると考えられています。コア粒子はウイルスDNAを放出し、細胞質内に複製工場を形成します。ここでDNA複製が開始され、後期遺伝子の転写が行われます。複製工場はウイルスコアの周囲に形成され、アメーバ細胞の大部分を占めるまで拡大します。複製サイクルの後期段階では、部分的に組み立てられたプロカプシドがDNAパッケージングを受けます。[ 1 ]
ミミウイルス科自体も驚きだったが、ママウイルスにはさらに大きな驚きが含まれていた。電子顕微鏡でママウイルスを観察する中で、ラウールはママウイルスと密接な関連のある2つ目の小さなウイルスを発見し、これをスプートニク・ヴィロファージ、つまりサテライトウイルスと名付けた。[ 5 ]スプートニクは21個の遺伝子を持ち、ママウイルスに比べると小さいが、ママウイルスに対する影響は非常に強力である。スプートニクはママウイルス(またはミミウイルス)の同時感染なしにアカントアメーバ細胞内で複製できないため、ママウイルスが作るウイルス工場に感染し、それを乗っ取って自身のゲノムを複製する。[ 6 ]これによりママウイルスは変形して効果の低いウイルスを少なく生産するようになる。またカプシドが部分的に厚くなったという証拠もある。スプートニクがこれを行うことができるという事実は、それがウイルス寄生虫であることを示唆しており、そのため最初のヴィロファージと名付けられた。ヴィロファージは、細菌に感染して病原性を高めるバクテリオファージウイルスに類似していますが、ヴィロファージはウイルスに感染します。スプートニクは18,343塩基対の環状二本鎖DNAを含み、正二十面体の形状をしています。 [ 7 ]スプートニクに含まれる21個の遺伝子のうち、8個は相同遺伝子を持つタンパク質をコードしています。この8個のうち3個は、ママウイルスまたはミミウイルス由来であると考えられています。[ 8 ]これは、スプートニクが遺伝子転移プロセスに関与し、巨大ウイルス間の水平遺伝子転移を媒介できることを示唆しています。[ 9 ]
ママウイルスは科学者に生命の基準を再考させ、ウイルスが生きているかどうかに疑問を抱かせ、DNAウイルスの起源と真核生物の核の出現における役割についての議論を復活させた。[ 5 ]