Queuovirinae 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 Queuovirinae einen Kopf-Schwanz-Aufbau, d. h. sie bestehen aus einem Kopf (dem eigentlichen ikosaedrischen Kapsid) und einem „Schwanz“, verbunden durch ein Verbindungsteil („Connector“). Am Ende des Schwanzes befinden sich sog. „Schwanzfasern“.
Beschreibung Der Siphophage vB_AcoS-R7M (kurz R7M, Spezies Amoyvirus R7M) wurde aus dem küstennahen Oberflächenwasser von Xiamen (alias Amoy), China, isoliert. Er infiziert das marine Bakterium Alteromonas confluentis DSSK2-12T, sein dsDNA-Genom hat eine Größe von 56.163 bp (Basenpaaren) mit vorhergesagt 67 offenen Leserahmen (, ORFs), sein G+C-Gehalt beträgt 45,61 %. Sein ikosaedrischer Kopf ist nicht isometrisch, sondern etwas verlängert (siehe Abbildung).
Die Unterfamilie Queuovirinae beinhaltet mit diesem Phagen evolutionär verwandte Bakterienviren. Auffällig ist, dass in dieser Verwandtschaftsgruppe (Klade) die die Gene für die Schwanzproteine (, TPs) seltener geteilt werden. Sie haben daher eine große Variabilität und sind nicht immer homolog. Die größte Variabilität zeigen die Gene für die Basalplatte. Detaillierte Analysen zeigten, dass R7M seine distalen Schwanzteil durch eine Basalplatte ersetzt hat, die einem Rhodobacter capsulatus-Gentransfer-Agenten (RcGTA) ähnelt. Außerdem hat er mutmaßlich eine zusätzliche Rezeptorinteraktionsstelle erworben, die auf Alteromonas-Bakterien abzielt. Diese Ergebnisse legen nahe, dass der horizontale Austausch viraler Anheftungs- oder Adsorptionsapparate des Virusschwanzes unter Bakterienviren weit verbreitet ist. Dies ist für Phagen essenziell, um neue Wirte zu finden und sich so an neue ökologische Nischen anzupassen. Tatsächlich zeigt eine taxonomische Studie die enge evolutionäre Verwandtschaft zwischen R7M und einer Reihe von Siphophagen, die verschiedene aquatische Kopiotrophe infizieren. Der Hauptunterschied liegt dabei in den Adsorptionsapparaten. Es wird angenommen, dass horizontaler Gentransfer der für diesen kodierenden Gene die beobachteten Variationen in der Wirtsspezifität ermöglicht.
Genom und Proteom mini|links|hochkant=2.75|Genomkarte des Alteromonas-Phagen R7M (Spezies Amoyvirus R7M).(A) Die Orientierung jedes offenen Leserahmens (ORF) entspricht der Transkriptionsrichtung. Gene verschiedener Funktionskategorien sind farblich gekennzeichnet.(B) Relative Häufigkeit der mittels ESI-MS/MS detektierten Strukturproteine von R7M.
Zahlreiche Gene im Siphophagen R7M sind an der Interaktion zwischen dem Phagen und seinem Alteromonas-Bakterienwirt beteiligt, darunter befinde sich: Gene eines wirtunabhängigen UV-Reparatursystems Ein mutmaßliches Stoffwechsel-Hilfsgen (, AMG) namens thyX, das wahrscheinlich einen alternativen Stoffwechselweg für den Nukleotidstoffwechsel des Wirts bereitstellt sowie AMG der Klasse I (mazG) einige AMGs der Klasse II (que-verwandte Gene), die vermutlich die Virusvermehrung durch die Regulierung des Wirtsstoffwechsels fördern.
Signifikanz Die Gattung Alteromonas repräsentiert eine Gruppe mariner copiotropher Gammaproteobakterien. Die Gattung Alteromonas gilt als eine weit verbreitete und ökologisch bedeutsame marine opportunistische Gattung. Evolution und Ökologie ihrer Phagen ist daher von besonderem Interesse, dazu gehören neuere Einblicke in die Genetik und Ökologie von Wirtswechseln zwischen solchen Bakterienarten und innerhalb ihrer Verwandtschaft.
Da die Gattung Pseudomonas bekannt ist durch ihre pathogenen Mitglieder, sind lytische Pseudomonas-Phagen wie z. B. in der Gattung Iggyvirus grundsätzlich Kandidaten für Phagentherapie.
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) mit Stand 3. Juni 2026:
Unterfamilie Queuovirinae Gattung Amoyvirus Spezies Amoyvirus R7M, mit Alteromonas-Phage vB_AcoS-R7M alias Siphophage R7M – Wirt: Alteromonas confluentis DSSK2-12T
mini|TEM-Aufnahme von „Pseudomonas-Phage AA17“ (Gattung Iggyvirus) Gattung Iggyvirus Spezies Iggyvirus iggy, mit Pseudomonas-Phage Iggy Spezies Iggyvirus PBPA162 (Pseudomonas-Virus PBPA162) Spezies „Pseudomonas-Phage vB_PaeS_HTN2“, mit Pseudomonas-Phage AA17 (lytisch, vorgeschlagener Kandidat für Phagentherapie) Spezies „“ Spezies „“ Spezies „“ Spezies „“ Spezies „“
Gattung Micathvirus Spezies Micathvirus micath, mit Pseudomonas-Phage MiCath
Gattung Nipunavirus (früher Np1virus) Spezies Nipunavirus Doca3, mit Xanthomonas-Phage vB_Xar_IVIA-DoCa3 Spezies Nipunavirus JG054, mit Pseudomonas-Phage JG054 Spezies Nipunavirus NP1, mit Pseudomonas-Phage NP1 Spezies Nipunavirus PAJD1, mit Pseudomonas-Phage vB_PaeS_PAJD-1 Spezies Nipunavirus PaMx25, mit Pseudomonas-Phage PaMx25 – elongated head Spezies Nipunavirus quinobequin, mit Pseudomonas-Phage Quinobequin-P09 Spezies „“ Spezies „“ Spezies „“
Gattung Nonagvirus Spezies Nonagvirus JenK1, mit Enterobacteria-Phage JenK1 Spezies Nonagvirus JenP1, mit Enterobacteria-Phage JenP1 Spezies Nonagvirus JenP2, mit Enterobacteria-Phage JenP2 Spezies Nonagvirus nv9g, mit Enterobacteria-Phage 9g Spezies Nonagvirus SE1Kor, mit Salmonella-Phage SE1Kor Spezies „“ Spezies „“ Spezies „“ Spezies „“ Spezies „“ Spezies „“ Spezies „“ Spezies „“
Gattung Seuratvirus Spezies Seuratvirus cajan, mit Escherichia-Phage CAjan Spezies Seuratvirus seurat, mit Escherichia-Phage Seurat Spezies „“ Spezies „“ Spezies „“ Spezies „“ Spezies „“ Spezies „“ Spezies „“ Spezies „“ Spezies „“ Spezies „“ Spezies „“ Spezies „“ Spezies „“ Spezies „“ Spezies „“ Spezies „…“
Gattung Shangdongvirus Spezies Shangdongvirus baskent, mit Pseudomonas-Phage Baskent_P4_1 Spezies Shangdongvirus braunschweig, mit Stenotrophomonas-Phage vB_SmaS_Bhz54 Spezies Shangdongvirus kolkata, mit Pseudomonas-Phage PSASB_03 Spezies Shangdongvirus ply2008005c, mit Stenotrophomonas-Phage vB_SM_ytsc_ply2008005c
Gattung Torvergatavirus Spezies Torvergatavirus MMDA13, mit Sphingomonas-Phage vB_StuS_MMDA13
Gattung nicht klassifiziert Spezies „“ Spezies „“ Spezies „“ Spezies „“ Spezies „“ – elongated head Spezies „…“
Namensherkunft Die Bezeichnung der Unterfamilie Queuovirinae verweist auf die allen ihren Mitgliedern gemeinsamen que-Gen; versehen mit der Endung für Virus-Unterfamilien. Die Gattung Amoyvirus ist benannt nach Amoy, einer alten Bezeichnung für die chinesische Küstenstadt Xiamen (Provinz Fujian). Die Gattung Iggyvirus ist nach dem erstbeschriebenen zugehörigen Phagen Iggy benannt. Die Gattung Nipunavirus (früher Np1virus) ist nach dem erstbeschriebenen zugehörigen Phagen NP1 benannt. Die Gattung Nonagvirus ist nach dem erstbeschriebenen zugehörigen Phagen 9g benannt. Die Gattung Shangdongvirus ist benannt nach der chinesischen Provinz Shandong (Schantung).
Anmerkungen
Einzelnachweise ICTV Taxon Details: Subfamily: Queuovirinae. ICTV: Taxonomy Browser. ICTV: Virus Metadata Re source (VMR). Ruijie Ma, Rui Zhang: Create one new subfamily (Queuovirinae) including one new genus (Amoyvirus) and three existing genera (Caudovirales: Siphoviridae) ICTV Approved Proposals: 2020.128B.R.Queuovirinae.zip (docx, xlsx), Mai 2020. NCBI Taxonomy: Queuovirinae.
Alexander P. Hynes, Andrew S. Lang: Rhodobacter capsulatus Gene Transfer Agent (RcGTA) Activity Bioassays. In: Bio-protocol Journal, Band 3, Nr. 2, 20. Januar 2013; doi:10.21769/BioProtoc.317 ().
Ruijie Ma, Jiayong Lai, Xiaowei Chen, Long Wang, Yahui Yang, Shuzhen Wei, Nianzhi Jiao, Rui Zhang: A Novel Phage Infecting Alteromonas Represents a Distinct Group of Siphophages Infecting Diverse Aquatic Copiotrophs. In: mSphere, Band 6, Nr. 3, 30. Juni 2021, S. e0045421; doi:10.1128/mSphere.00454-21, , PMID 34106770, Epub 9, Juni 2021 (). Hanzada T. Nour El-Din, Maryam Kettal, José C. Granados Maciel, Greg Beaudoin, Umut Oktay, Sabahudin Hrapovic, Subash Sad, Jonathan J. Dennis, Danielle L. Peters, Wangxue Chen: Isolation, Characterization, and Genomic Analysis of Bacteriophages Against Pseudomonas aeruginosa Clinical Isolates from Early and Chronic Cystic Fibrosis Patients for Potential Phage Therapy. In: MDPI: Microorganisms, Band 13, Nr.&nbwp;3, 26. Februar 2025, S. 511; doi:10.3390/microorganisms13030511 (). Nikoline S. Olsen, Tue K. Nielsen, Liang Cui, Peter Dedon, Horst Neve, Lars H. Hansen, Witold Kot: A novel Queuovirinae lineage of Pseudomonas aeruginosa phages encode dPreQ0 DNA modifications with a single GA motif that provide restriction and CRISPR Cas9 protection in vitro. In: Nucleic Acids Research, Band 51, Nr. 16, 8. September 2023, S. 8663-8676; doi:10.1093/nar/gkad622, , PMID 37503841 ().
Kategorie:Virusunterfamilie Kategorie:Bakteriophage