ミツバチウイルスのウイルス構造とゲノム送達

Virion structures and genome delivery of honeybee viruses.

• Michaela Procházková
• Karel Škubník
• Tibor Füzik
• Liya Mukhamedova
• Antonín Přidal
• Pavel Plevka

抄録

西洋ミツバチは、多数の食用作物の主な受粉者です。さらに、ミツバチは、野生の開花植物の多様性と豊富さを維持することにより、生態系の安定のために不可欠である。しかし、ミツバチの世界的な人口は、環境ストレスや病原体から圧力を受けている。イフラビル科とジシストロビル科のウイルスとその媒介者である寄生性ダニのヴァロア・デストラクタが、世界のミツバチにとって大きな脅威となっています。ジシストロウイルスやイフラウイルスは、正20面体対称のカプシドを持っています。ジシストロウイルスとイフラウイルスは、酸性のpHがゲノム放出の引き金となります。イフラウイルスのキャプシドは膨張するが、ジシストロウイルスのキャプシドはゲノム放出までコンパクトなままである。さらに、ジストロウイルスは内側のキャプシド蛋白質を利用しているのに対し、イフラウイルスはウイルス表面からの突出したドメインやマイナーキャプシド蛋白質を利用して膜を貫通し、細胞質にゲノムを送達している。このような感染過程の構造的特徴を明らかにすることで、抗ウイルス化合物の開発の可能性が広がります。

The western honeybee is the primary pollinator of numerous food crops. Furthermore, honeybees are essential for ecosystem stability by sustaining the diversity and abundance of wild flowering plants. However, the worldwide population of honeybees is under pressure from environmental stress and pathogens. Viruses from the families Iflaviridae and Dicistroviridae, together with their vector, the parasitic mite Varroa destructor, are the major threat to the world's honeybees. Dicistroviruses and iflaviruses have capsids with icosahedral symmetries. Acidic pH triggers the genome release of both dicistroviruses and iflaviruses. The capsids of iflaviruses expand, whereas those of dicistroviruses remain compact until the genome release. Furthermore, dicistroviruses use inner capsid proteins, whereas iflaviruses employ protruding domains or minor capsid proteins from the virion surface to penetrate membranes and deliver their genomes into the cell cytoplasm. The structural characterization of the infection process opens up possibilities for the development of antiviral compounds.

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