埃希氏菌屬病毒HK97
埃希氏菌屬病毒HK97
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| 由穿透式電子顯微鏡（TEM）拍攝的埃希氏菌屬病毒HK97，放大倍數為300000x。 | |
病毒分類 
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| （未分級）： | 病毒 Virus |
| 域： | 雙鏈DNA病毒域 Duplodnaviria |
| 界： | 香港病毒界 Heunggongvirae |
| 門： | 尾噬菌體門 Uroviricota |
| 綱： | 有尾噬菌體綱 Caudoviricetes |
| 目： | 有尾噬菌體目 Caudovirales |
| 科： | 長尾噬菌體科 Siphoviridae |
| 屬： | 享德里克斯噬菌體屬 Hendrixvirus |
| 種： | 埃希氏菌屬病毒HK97 Escherichia virus HK97
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埃希氏菌屬病毒HK97（學名：Escherichia virus HK97，或稱噬菌體HK97或HK97），是一種噬菌體。它們的宿主是埃希氏菌屬的細菌[1]，主要感染大腸桿菌及其親屬。因此，該病毒被歸類為噬菌體。首字母縮寫「HK」代表香港，這是首次分離出這些病毒的地方。與λ噬菌體一樣，HK97具有雙鏈DNA基因組。[2]
成熟過程
HK97的病毒顆粒具有頭及尾的結構：頭（衣殼）容納遺傳物質，此處為雙鏈DNA。與細菌宿主細胞對接後，將遺傳物質通過尾巴注入宿主。詳細過程如下：
HK97的衣殼蛋白gp5在成熟過程中交聯形成鎖子甲狀結構。[3]噬菌體在衣殼中的DNA包裝過程中經歷了一個成熟過程，在此過程中它膨脹了近5納米，其幾何形狀從球形對稱變為二十面體對稱。
HK97病毒顆粒的組裝始於衣殼蛋白gp5的自我組織，以形成五聚體和六聚體。蛋白酶gp4在其N端裂解gp5。HK97附着隨後積累的所謂門戶蛋白gp3會導致構象改變，從而導致頭或前衣殼結構（尚未充滿遺傳物質的衣殼頭）的形成。進一步的構象改變和gp5單體的聚合導致衣殼進一步成熟，並最終導致噬菌體頭的形成。[4]與大多數其他具有首尾結構的病毒相反，衣殼組裝不需要支架蛋白。[5]然而研究表明，HK97分解主要衣殼蛋白或其部分的δ結構域對組成至為重要。[6]
排除超級感染
「排除超級感染」（SIE）[7]是一種現象，在競爭情況下，現有初始感染的病毒感染會阻止相同或緊密相關的病毒繼發感染。但是在許多情況下，人們對其表型了解仍然很少。它可以反映感染細胞的一種抗病毒狀態[8][9]。
許多編碼蛋白達到噬菌體的SIE。這些病毒蛋白可以乾擾DNA釋放到宿主細胞質中或修飾進入受體。它們還可以作為病毒肽聚醣降解酶的抑制劑，噬菌體通過這些酶在細菌細胞壁上穿孔，從而阻止了其他新近到達的噬菌體進入。HK97及其SIE蛋白gp15屬於這一類噬菌體[8]。
系統
由於形態相似性，該組HK97噬菌體先前被歸類為λ噬菌體。根據遺傳分析，同時將該組提升為一個獨立屬。[2][10][11]。
參考資料
- ^ ICTV: ICTV Taxonomy history: Enterobacteria phage T4 （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）, EC 51, Berlin, Germany, July 2019; Email ratification March 2020 (MSL #35)
- ^ 2.0 2.1 ICTV: ICTV Master Species List 2018b.v2 （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館） MSL #34v
- ^ Helgstrand, Charlotte; Wikoff, William R; Duda, Robert L; Hendrix, Roger W; Johnson, John E; Liljas, Lars. The Refined Structure of a Protein Catenane: The HK97 Bacteriophage Capsid at 3.44Å Resolution. Journal of Molecular Biology. 1 December 2003, 334 (5): 885–899. PMID 14643655. doi:10.1016/j.jmb.2003.09.035.
- ^ Hendrix, RW; Johnson, JE. Bacteriophage HK97 capsid assembly and maturation.. Advances in Experimental Medicine and Biology. 2012, 726: 351–63. ISBN 978-1-4614-0979-3. PMID 22297521. doi:10.1007/978-1-4614-0980-9_15.
- ^ Genetic basis of bacteriophage HK97 prohead assembly. J. Mol. Biol. 1995, 247 (4): 636–47. PMID 7723020. doi:10.1006/jmbi.1994.0169.
- ^ The delta domain of the HK97 major capsid protein is essential for assembly. Virology. 2014,. 456-457: 171–8. PMC 4044616
. PMID 24889236. doi:10.1016/j.virol.2014.03.022.
- ^ Knut J. Heller, Horst Neve: Superinfection exclusion und DNA-Injektion bei Siphoviridae-Phagen （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）, Biospektrum Heft 1 (2014), S. 26–29
- ^ 8.0 8.1 SIB: Superinfection exclusion （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）, auf: ExPASy ViralZone
- ^ Vergleiche auch Influenza-A- und Rhinoviren: Nadja Podbregar: Grippe schützt vor Erkältung – Forscher weisen erstmals Wechselwirkung zweier viraler Krankheitserreger nach （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）, auf: scinexx.de vom 17. Dezember 2019
- ^ NCBI: Hendrixvirus (genus)
- ^ NCBI: unclassified Hendrixvirus
