Gclasvirinae ist die Bezeichnung für eine Unterfamilie von Viren der (Klasse Caudoviricetes), die Bakterien verschiedener Arten (Spezies) infizieren. Bakterielle Viren werden generell auch Bakteriophagen genannt. Als Mitglieder der Klasse Caudoviricetes haben die Gclasvirinae einen Kopf-Schwanz-Aufbau, d. h. sie bestehen aus einem Kopf (dem eigentlichen ikosaedrischen Kapsid) und einem „Schwanz“, verbunden am „Nacken“ () durch ein Verbindungsteil („Connector“ oder ).
Beschreibung Die Viren (d. h. Phagen) der Unterfamilie Gclasvirinae sind alle als Mitglieder des Clusters G von Mycobacterium-Phagen in der Actinobacteriophagen-Datenbank (PhagesDB) definiert.
Gattungen und Subcluster Liste der Subcluster vs. Gattungen im Detail: Subcluster Gattung repräsentative(r)Phage(n) Genomlg.(bp) GC(%) G1 Liefievirus[Halolikevirus] Liefie [Liefe]Halo [halo, Diddy, Galen] 41.65042.289 66,866,7 G2 Avocadovirus Avocado 45.389 68,7 G3 Pinnievirus Pinnie 44.842 68,8 G4 Jolieduovirus Jolie2 44.306 68,1 G5 Antsirabevirus Antsirabe 44.739 69,0
Liefievirus (früher Halolikevirus)
Die Viruspartikel der Gattung Liefievirus (früher Halolikevirus) sind nicht umhüllt und haben den für Caudoviricetes-Mitglieder typischen Kopf-Schwanz-Aufbau. Der ikosaedrische Kopf hat einen Durchmesser von etwa 70 nm, der nicht-kontraktile Schwanz eine Länge von etwa 220 nm. Die Viren haben ein lineares dsDNA-Genom mit einer Länge von etwa 42 kbp (Kilobasenpaaren), das für ca. 61–64 Proteine kodiert. Es Genom weist 11 nt (Nukleotide) lange kohäsive 3'-Enden auf.
Die Replikation findet im Zytoplasma der Wirtszelle statt. Sie umfasst insgesamt folgende Schritte: Adsorption (Anheftung): Der Phage heftet sich über seine Schwanzfasern an die Adhäsionsrezeptoren der Zielzelle. Injektion der Virus-DNA in das Zytoplasma der Wirtszelle über den als Injektionsapparat dienenden langen, flexiblen Schwanz. Transkription und Translation der „frühen“ Gene. Replikation der DNA des Virus-Genoms. Transkription und Translation der „späten“ Gene. Zusammenbau (Assembly) eines leeren Prokapsids und Verpackung des Virus-Genoms. Zusammenbau (Assembly) des Schwanzes, ggf. inklusive der der Schwanzfasern. Freisetzung reifer Virionen aus der Wirtszelle durch Lyse
Der Mycobacterium-Phage Liefie (ursprünglich Liefe) wurde 2010 von Lilli Holst (Universität von KwaZulu-Natal) mit Hilfe des Laborwirts Mycobacterium smegmatis mc²155 isoliert. Als Probe diente relativ trockenes, zerkleinertes Pflanzenmaterial aus einer Wurmfarm () in Durban, Südafrika. Die 11 nt (Nukleotide) langen kohäsiven 3'-Enden haben die Sequenz CCCCATGGCAT. Die Gattung ist nach diesem für sie typischen Vertreter benannt.
Der Mycobacterium-Phage Halo (alias halo) wurde 2003 von B. Simanek (Central Catholic High School,Central Catholic HS, Pittsburgh. Pittsburgh, Pennsylvania, USA), ebenfalls mit Hilfe des Laborwirts Mycobacterium smegmatis mc²155 im Rahmen des Programms „“ isoliert. Der frühere Name der Gattung ist nach diesem Phagen benannt. Der Mycobacterium-Phage Halo hat nichts zu tun mit den sog. Haloviren.
Der Mycobakterium-Phage Lang hat einen isometrischen Kopf mit einem Durchmesser von 57,33 ± 1,24 nm und einen Schwanz mit einer Länge von 188,93 ± 4,11 nm. Beide Phagen, Halo und Lang, werden in die Spezies Liefievirus halo klassifiziert. In der Actinobacteriophage-Datenbank (PhagesDB) werden die Phagen Liefie und Halo beide dem Subcluster G1 zugeordnet.
Antsirabevirus Die Gattung Antsirabevirus ist derzeit (20. März 2016, MSL #41v1) monotypisch und umfasst nur den Mycobacterium-Phagen Antsirabe, nach dem die Gattung benannt ist. Dieser temperente Phage wurde 2018 von Stephanie und Deborah Jacobs-Sera im Rahmen des Programms „Phage Hunters Integrating Research and Education“ aus Bodenproben von Antsirabe (Madagaskar) isoliert, wobei Mycobacterium smegmatis mc²155 als Wirtsbakterium diente. Sein Genom weist 10 nt (Nukleotide) lange kohäsive 3'-Enden mit der Sequenz CCCGTGGCAT auf. In der Actinobacteriophage-Datenbank (PhagesDB) wird dieser Phage dem Subcluster G5 zugeordnet.
Avocadovirus Die Gattung Avocadovirus ist nach dem ihrem zuerst isolierten Mitglied, dem Mycobacterium-Phagen Avocado benannt. Dieser temperente Phage wurde 2015 von L. Hudson (Seton Hill University, Greensburg, Pennsylvania, USA) im Rahmen des Programms „Science Education Alliance-Phage Hunters Advancing Genomics and Evolutionary Science“ aus Bodenproben isoliert, wobei Mycobacterium smegmatis mc²155 als Wirtsbakterium diente. Das Genom weist 10 nt (Nukleotide) lange kohäsive 3'-Enden (CCCATGGCAT) auf. In der Actinobacteriophage-Datenbank (PhagesDB) wird dieser Phage dem Subcluster G2, zugeordnet.
Jolieduovirus Die Gattung Jolieduovirus ist nach ihrem zuerst isolierten Mitglied, dem Mycobacterium-Phagen Jolie2 benannt. Dieser temperente Phage wurde 2014 von Jorgelina Judith Franceschelli, Christian A. Suarez, Lucrecia C. Terán und Raul Raya (Universidad Nacional de Rosario, Argentinien) aus Bodenproben unter Verwendung von Mycobacterium smegmatis mc²155 als Wirtsbakterium isoliert und anschließend sequenziert. Das Genom weist 10 nt (Nukleotide) lange kohäsive 3'-Enden (CCCGTGGCAT) auf.Dies wurde aus der Ähnlichkeit zu Cambiare abgeleitet. Die genaue Länge der Überhangsequenz wurde nicht publiziert und ist daher ungewiss; angesichts der Sequenzähnlichkeit zu den drei nächsten Verwandten ist eine Länge von 10 bp jedoch eine plausible Annahme (PhagesDB). In der Actinobacteriophage-Datenbank (PhagesDB) wird dieser Phage dem Subcluster G4 zugeordnet.
Pinnievirus Die Gattung Pinnievirus ist ebenfalls nach ihrem zuerst isolierten Mitglied, dem Mycobacterium-Phage Pinnie benannt. Dieser temperente Phage wurde 2014 von Rachael Snodgrass und Emily Smith (Gonzaga University, Spokane im US-Bundesstaat Washington) im Rahmen des Programms „“ isoliert unter Verwendung des Laborwirts Mycobacterium smegmatis. Das Genom weist 10 nt (Nukleotide) lange kohäsive 3'-Enden (CTCGTGGCAT) auf. In der Actinobacteriophage-Datenbank (PhagesDB) wird dieser Phage dem Subcluster G3, zugeordnet.
Systematik Die folgende Systematik umfasst alle bestätigten Gattungen und Spezies nach dem (ICTV) mit Stand 20. März 2026 (MSL #41v1) und (ohne Vollständigkeit) weitere Vorschläge nach der Taxonomie des (NCBI) und der PhagesDB mit Stand 8. Juni 2026:
Unterfamilie Gclasvirinae (Cluster G; Morphotyp: Siphoviren)
Gattung Antsirabevirus (Subcluster G5) Spezies Antsirabevirus antsirabe, mit Mycobacterium-Phage Antsirabe – im Subcluster G5 Spezies „“ – im Subcluster G5 Spezies „“ – im Subcluster G5
Gattung Avocadovirus (Subcluster G2) Spezies Avocadovirus avocado, mit Mycobacterium-Phage Avocado – im Subcluster G2 Spezies Avocadovirus cambiare, mit Mycobacterium-Phage Cambiare – im Subcluster G2 Spezies Avocadovirus flagstaff, mit Mycobacterium-Phage FlagStaff – im Subcluster G2
Gattung Jolieduovirus (Subcluster G4) Spezies Jolieduovirus jolie2, mit Mycobacterium-Phage Jolie2 – im Subcluster G4 Spezies Jolieduovirus lemuria, mit Mycobacterium-Phage Lemuria – im Subcluster G4 Spezies Jolieduovirus mercurio, mit Mycobacterium-Phage Mercurio – im Subcluster G4
mini|TEM-Aufnahme eines Virions von Mycobacteriophage Lang (Liefievirus halo/Subcluster G1) Gattung Liefievirus (früher Halolikevirus, Subcluster G1; 6 Spezies) Spezies Liefievirus grizzly, mit Mycobacterium-Phage Grizzly – im Subcluster G1 Spezies Liefievirus halo (Mycobacterium-Virus Halo), mit Mycobacterium-Phage Halo (oder halo, Diddy, Galen), Mycobacterium-Phage Angel, Mycobacterium-Phage Sweets, Mycobacterium-Phage Lang – im Subcluster G1 Spezies Liefievirus liefie (Mycobacterium-Virus Liefie), mit Mycobacterium-Phage Liefie (ursprünglich Liefe) – im Subcluster G1 Spezies Liefievirus paito, mit Mycobacterium-Phage Paito – im Subcluster G1 Spezies Liefievirus rabbs, mit Mycobacterium-Phage Rabbs – im Subcluster G1 Spezies Liefievirus taheera, mit Mycobacterium-Phage Taheera – im Subcluster G1 Spezies „“ („Mycobacterium-Phage BPs“, vorgeschlagen),NCBI Taxonomy Browser: Mycobacterium phage BPs (species) dazu BPsΔ33HTH (gentechnische Mutante) mit Varianten BPsΔ33HTH-HRM1 und BPsΔ33HTH-HRM10 – im Subcluster G1
Gattung Pinnievirus (Subcluster G3) Spezies Pinnievirus moorethemaryer, mit Mycobacterium-Phage MOOREtheMARYer – im Subcluster G3 Spezies Pinnievirus pinnie, mit Mycobacterium-Phage Pinnie – im Subcluster G3
Namensherkunft Die Bezeichnung der Unterfamilie Gclasvirinae beinhaltet das Siegel „GCLAS“, das aus dem G-Cluster der Actinobacteriophagen-Datenbank PhagesDB abgeleitet ist.
Anmerkungen
Weiterführende Literatur Ching-Chung Ko, Andrew P. Sikkema, Michael J. Lauer, Elizabeth D. Amarh, Rebecca A. Garlena, Daniel A. Russell, Nicole Chew, Tan Li, Isa Madrigal Harrison, Jared Ellefson, Graham F. Hatfull, Gregory J. S. Lohman: Genome synthesis, assembly, and rebooting of therapeutically useful high G+C% mycobacteriophages. In: PNAS, Band 122, Nr. 46, 10. November 2025, S. e2523871122; ().
Einzelnachweise ICTV Taxon Details: Subfamily: Gclasvirinae. ICTV: Taxonomy Browser. ICTV: Virus Metadata Resource (VMR). Dann Turner, Liliana Cristina Moraru, Igor Tolstoy, Evelien M. Adriaenssens, Andrew M. Kropinski: Create one new subfamily (Gclasvirinae) containing five genera (Caudoviricetes). ICTV Approved Proposals: 2021.032B.R.Gclasvirinae.zip (docx, xlsx), Juni 2016.Vorschläge zu den einzelnen Subtaxa findet man über den ICTV Taxonomy Browser per „Click for Details“, und dort beim untersten Eintrag zu „Proposal“. NCBI Taxonomy Browser: Gclasvirinae. NCBI Taxonomy Browser: Liefievirus halo. SIB: Liefievirus. Auf: ViralZone. Cluster G. Auf: PhagesDB. Mit vielen Fotos. Mycobacterium phage Liefie. Auf: PhagesDB. Mycobacterium phage Halo. Auf: PhagesDB. Graham F. Hatfull: Phage Therapy Treats Patient with Drug-Resistant Bacterial Infection, auf: Howard Hughes Medical Institute vom 8. Mai 2019. Daniel Bojar: Spektrum der Wissenschaft, Juni 2020, Spektrum der Wissenschaft, Juni 2020, S. 40–45. Ed Yong: A Huge Discovery in the World of Viruses, auf: The Atlantic vom 20. Februar 2020.
Rebekah M. Dedrick, Carlos A. Guerrero-Bustamante, Rebecca A. Garlena, Daniel A. Russell, Katrina Ford, Kathryn Harris, Kimberly C. Gilmour, James Soothill, Deborah Jacobs-Sera, Robert T. Schooley, Graham F. Hatfull, Helen Spencer: Engineered bacteriophages for treatment of a patient with a disseminated drug-resistant Mycobacterium abscessus. In: Nat Med, Band 25, S. 730–733, 8. Mai 2019; doi:10.1038/s41591-019-0437-z, , PMID 31068712, ResearchGate:332961725 (). Judith Franceschelli, Christian A. Suarez, Lucrecia C. Terán, Raul Raya, Hector Morbidoni: Complete Genome Sequences of Nine Mycobacteriophages. In: Genome Announcements, Band 2, Nr. 3, 29. Mai 2014, S. e00181-14; , , PMID 24874666, ResearchGate:262779413 (). Junying Lang, Junfeng Zhen, Guimei Li, Bin Li, Jianping Xie: Characterization and genome analysis of G1 sub-cluster mycobacteriophage Lang. In: Infection, Genetics and Evolution, Band 109, April 2023, S. 105417; , PMID 36804468, ResearchGate:368547037, Epub 16. Februar 2023, Stand: 20. Februar 2023 ().
Kategorie:Virusunterfamilie Kategorie:Bakteriophage