डबल-स्ट्रैंडेड आरएनए वायरस

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colspan=2 style="text-align: center; background-color: rgb(250,250,190)" | Double-stranded RNA virus
Rotavirus.jpg
Electron micrograph of rotaviruses. The bar = 100 nm
colspan=2 style="min-width:15em; text-align: center; background-color: rgb(250,250,190)" | Virus classification
Group:
Group III (dsRNA)
colspan=2 style="text-align: center; background-color: rgb(250,250,190)" | Kingdom: Phylum: Class

डबल-स्ट्रैंडेड आरएनए वायरस (डीएसआरएनए वायरस) वायरस का पॉलीफाइली समूह है जिसमें न्यूक्लिक एसिड डबल हेलिक्स होता है। रीबोन्यूक्लीक एसिड से बने डबल-स्ट्रैंडेड जीनोम। डबल-स्ट्रैंडेड जीनोम का उपयोग वायरल आरएनए-निर्भर आरएनए पोलीमरेज़ (आरडीआरपी) द्वारा प्रतिलेखन (आनुवांशिकी)आनुवांशिकी) ए सेंस (आणविक जीव विज्ञान) के लिए टेम्पलेट के रूप में किया जाता है। मेजबान (जीव विज्ञान) के लिए दूत आरएनए (एमआरएनए) के रूप में सकारात्मक-स्ट्रैंड आरएनए कार्य करता है। होस्ट सेल के राइबोसोम, जो इसे वायरल प्रोटीन में अनुवाद (जीव विज्ञान) करते हैं। पॉजिटिव-स्ट्रैंड RNA को RdRp द्वारा नया डबल-स्ट्रैंडेड वायरल जीनोम बनाने के लिए भी दोहराया जा सकता है।[1]

डीएसआरएनए वायरस की विशिष्ट विशेषता कैप्सिड के भीतर डीएसआरएनए सेगमेंट के ट्रांसक्रिप्शन को पूरा करने की उनकी क्षमता है, और आवश्यक एंजाइम वायरियन संरचना का हिस्सा हैं।[2]

डबल-स्ट्रैंडेड आरएनए वायरस को दो फ़ाइला, डुप्लोर्नाविरिकोटा और पिसुविरिकोटा (विशेष रूप से क्लास डुप्लोपिविरिकेट्स) में वर्गीकृत किया गया है, जो कि ऑर्थोनावीरा और क्षेत्र (वायरोलॉजी) रिबोविरिया में है। दो फ़ाइला सामान्य dsRNA वायरस पूर्वज को साझा नहीं करते हैं, लेकिन सकारात्मक-स्ट्रैंड RNA वायरस से दो अलग-अलग समय में अपनी दोहरी किस्में विकसित की हैं। बाल्टीमोर वर्गीकरण प्रणाली में, डीएसआरएनए वायरस समूह III से संबंधित हैं।[3]

वायरस समूह के सदस्य मेजबान रेंज (जानवरों, पौधों, कवक और जीवाणु ), जीनोम खंड संख्या (एक से बारह), और विषाणु संगठन (कैप्सिड | टी-नंबर, कैप्सिड परतों, या टर्रेट्स) में व्यापक रूप से भिन्न होते हैं। डबल-स्ट्रैंडेड आरएनए वायरस में रोटावायरस शामिल हैं, जो विश्व स्तर पर छोटे बच्चों में आंत्रशोथ के सामान्य कारण के रूप में जाना जाता है, और ब्लूटॉन्ग वायरस, मवेशियों और भेड़ों का आर्थिक रूप से महत्वपूर्ण रोगज़नक़ है। होस्ट रेंज के संदर्भ में परिवार Reoviridae सबसे बड़ा और सबसे विविध dsRNA वायरस परिवार है।[2]

वर्गीकरण

डीएसआरएनए वायरस के दो वर्ग मौजूद हैं: फाइलम डुप्लोर्नाविरिकोटा और क्लास डुप्लोपिविरिकेट्स, जो कि फाइलम पिसुविरिकोटा में है। दोनों रिबोविरिया के दायरे में ऑर्थोर्नवीरा राज्य में शामिल हैं। RdRp के फाईलोजेनेटिक विश्लेषण के आधार पर, दो क्लैड सामान्य dsRNA पूर्वज को साझा नहीं करते हैं, बल्कि अलग-अलग सकारात्मक-भावना, एकल-फंसे हुए RNA वायरस से अलग होते हैं। बाल्टीमोर वर्गीकरण प्रणाली में, जो एमआरएनए संश्लेषण के तरीके के आधार पर वायरस को साथ समूहित करते हैं, डीएसआरएनए वायरस समूह III हैं।[3][4]

डुप्लोर्नविरिकोटा

डुप्लोर्नाविरिकोटा में अधिकांश डीएसआरएनए वायरस होते हैं, जिसमें रीओविरिडे भी शामिल है, जो यूकेरियोट्स की विविध श्रेणी को संक्रमित करता है, और सिस्टोविरिडे, जो प्रोकैरियोट्स को संक्रमित करने के लिए जाने जाने वाले एकमात्र डीएसआरएनए वायरस हैं। RdRp के अलावा, Duplornaviricota में वायरस भी icosahedral capsids साझा करते हैं जिसमें छद्म T = 2 जाली पर आयोजित कैप्सिड प्रोटीन के 60 होमो- या हेटेरोडिमर्स होते हैं। फाइलम को तीन वर्गों में विभाजित किया गया है: क्राइमोटिविरिसेट्स, जिसमें मुख्य रूप से फंगल और प्रोटोजोअन वायरस होते हैं, रेसेंटोवायरिसेट्स, जिसमें रीओवायरस होते हैं, और विडावरविरिकेट्स, जिसमें सिस्टोवायरस होते हैं।[3][4]

डुप्लोपिविरिकेट्स

क्लास डुप्लोपिविरिकेट्स डीएसआरएनए वायरस का दूसरा क्लैड है और फाइलम पिसुविरिकोटा में है, जिसमें पॉजिटिव-सेंस सिंगल-स्ट्रैंडेड आरएनए वायरस भी होते हैं। डुप्लोपिविरिकेट्स में ज्यादातर पौधे और फंगल वायरस होते हैं और इसमें निम्नलिखित चार परिवार शामिल होते हैं: अमलगाविरिडे, हाइपोविरिडे, पार्टिटिविरिडे और पिकोबिरनाविरिडे[3][4]

चयनित प्रजातियों पर नोट्स

रिओविरिडे

Reoviridae को वर्तमान में नौ जाति में वर्गीकृत किया गया है। इन विषाणुओं के जीनोम में dsRNA के 10 से 12 खंड होते हैं, प्रत्येक आम तौर पर प्रोटीन को कूटबद्ध करता है। परिपक्व विषाणु गैर-लिफाफा हैं। कई प्रोटीनों द्वारा गठित उनके कैप्सिड्स में आइकोसाहेड्रल समरूपता होती है और आमतौर पर संकेंद्रित परतों में व्यवस्थित होती है।

ऑर्थोवायरस

orthoreovirus (रीओवायरस) वायरस रेओविरिडे परिवार के प्रोटोटाइप सदस्य हैं और बुर्ज सदस्यों के प्रतिनिधि हैं, जिनमें लगभग आधे जेनेरा शामिल हैं। परिवार के अन्य सदस्यों की तरह, रीओवायरस गैर-आच्छादित होते हैं और संकेंद्रित कैप्सिड गोले की विशेषता होती है जो खंडित dsRNA जीनोम को घेरते हैं। विशेष रूप से, रीओवायरस में आठ संरचनात्मक प्रोटीन और dsRNA के दस खंड होते हैं। सेल प्रविष्टि और प्रतिकृति के साथ अनकोटिंग चरणों और गठनात्मक परिवर्तनों की श्रृंखला होती है। उच्च-रिज़ॉल्यूशन संरचनाएं स्तनधारी रीओवायरस (MRV) के लगभग सभी प्रोटीनों के लिए जानी जाती हैं, जो कि सबसे अच्छा अध्ययन किया गया जीनोटाइप है। इलेक्ट्रॉन क्रायो-माइक्रोस्कोपी (क्रायोईएम) और एक्स-रे क्रिस्टलोग्राफी ने दो विशिष्ट एमआरवी उपभेदों, टाइप 1 लैंग (टी1एल) और टाइप 3 डियरिंग (टी3डी) के बारे में संरचनात्मक जानकारी का खजाना प्रदान किया है।[5]

साइपोवायरस

साइटोप्लाज्मिक पॉलीहेड्रोसिस वायरस (CPVs) परिवार Reoviridae के जीनस साइपोवायरस का निर्माण करते हैं। सीपीवी को उनके जीनोम सेगमेंट के वैद्युतकणसंचलन प्रवासन प्रोफाइल के आधार पर 14 प्रजातियों में वर्गीकृत किया गया है। साइपोवायरस में केवल ही कैप्सिड शेल होता है, जो ऑर्थोरोवायरस इनर कोर के समान होता है। CPV हड़ताली कैप्सिड स्थिरता प्रदर्शित करता है और अंतर्जात RNA प्रतिलेखन और प्रसंस्करण में पूरी तरह से सक्षम है। सीपीवी प्रोटीन की समग्र परतें अन्य रीओवायरस के समान होती हैं। हालांकि, सीपीवी प्रोटीन में सम्मिलन डोमेन और अद्वितीय संरचनाएं होती हैं जो उनके व्यापक इंटरमॉलिक्युलर इंटरैक्शन में योगदान करती हैं। CPV बुर्ज प्रोटीन में अत्यधिक संरक्षित कुंडलित वक्रता -जोड़ी/β-शीट/हेलिक्स-जोड़ी सैंडविच फोल्ड के साथ दो मिथाइलेज़ डोमेन होते हैं, लेकिन ऑर्थोरोवायरस लैम्ब्डा फेज|λ2 में मौजूद β-बैरल फ्लैप का अभाव होता है। बुर्ज प्रोटीन कार्यात्मक डोमेन का ढेर और संकुचन की उपस्थिति और एमआरएनए रिलीज पाथवे के साथ स्पाइक्स तंत्र को इंगित करता है जो आरएनए ट्रांसक्रिप्शन, प्रसंस्करण और रिलीज के अत्यधिक समन्वित चरणों को विनियमित करने के लिए छिद्रों और चैनलों का उपयोग करता है।[6]

रोटावायरस

रोटावायरस दुनिया भर में शिशुओं और छोटे बच्चों में तीव्र आंत्रशोथ का सबसे आम कारण है। इस वायरस में dsRNA जीनोम होता है और यह Reoviridae परिवार का सदस्य है। रोटावायरस के जीनोम में dsRNA के ग्यारह खंड होते हैं। खंड 11 के अपवाद के साथ प्रत्येक जीनोम खंड प्रोटीन के लिए कोड करता है, जो दो प्रोटीनों के लिए कोड करता है। बारह प्रोटीनों में से छह संरचनात्मक हैं और छह गैर-संरचनात्मक प्रोटीन हैं।[7] यह डबल-स्ट्रैंडेड आरएनए नॉन-लिफाफा वायरस है।

ब्लूटंग वायरस

Reoviridae परिवार के भीतर जीनस Orbivirus के सदस्य Arbovirus हैं और जुगाली करने वालों में उच्च रुग्णता और मृत्यु दर के लिए जिम्मेदार हैं। ब्लूटॉन्ग वायरस (बीटीवी) जो पशुधन (भेड़, बकरी, मवेशी) में बीमारी का कारण बनता है, पिछले तीन दशकों से आणविक अध्ययनों में सबसे आगे है और अब आणविक और संरचनात्मक स्तरों पर सबसे अच्छी तरह से समझे जाने वाले orbivirus का प्रतिनिधित्व करता है। बीटीवी, परिवार के अन्य सदस्यों की तरह, जटिल गैर-आच्छादित वायरस है जिसमें सात संरचनात्मक प्रोटीन होते हैं और आरएनए जीनोम होता है जिसमें 10 अलग-अलग आकार के डीएसआरएनए खंड होते हैं।[8][9]

फाइटोरोवायरस

Phytoreoviruses गैर-turreted Reoviridae हैं जो प्रमुख कृषि रोगजनक हैं, विशेष रूप से एशिया में। इस परिवार के सदस्य, चावल का बौना विषाणु (RDV) का इलेक्ट्रॉन क्रायोमाइक्रोस्कोपी और एक्स-रे क्रिस्टलोग्राफी द्वारा बड़े पैमाने पर अध्ययन किया गया है। इन विश्लेषणों से, कैप्सिड प्रोटीन के परमाणु मॉडल और कैप्सिड असेंबली के लिए प्रशंसनीय मॉडल प्राप्त किया गया है। जबकि RDV के संरचनात्मक प्रोटीन अन्य प्रोटीनों के साथ कोई अनुक्रम समानता साझा नहीं करते हैं, उनके सिलवटों और समग्र कैप्सिड संरचना अन्य Reoviridae के समान हैं।[10]

Saccharomyces cerevisiae वायरस L-A

Saccharomyces cerevisiae वायरस L-A|L-A dsRNA यीस्ट के वायरस Saccharomyces cerevisiae में एकल 4.6 kb जीनोमिक खंड होता है जो इसके प्रमुख कोट प्रोटीन, Gag (76 kDa) और Gag-Pol संलयन प्रोटीन (180 kDa) -1 राइबोसोमल द्वारा गठित होता है। फ्रेमशिफ्ट। L-A किसी भी कई उपग्रह dsRNAs के अलग-अलग वायरल कणों में प्रतिकृति और एनकैप्सिडेशन का समर्थन कर सकता है, जिन्हें M dsRNAs कहा जाता है, जिनमें से प्रत्येक गुप्त प्रोटीन विष (हत्यारा विष) और उस विष के प्रति प्रतिरोधकता को कूटबद्ध करता है। संभोग की प्रक्रिया में होने वाले साइटोप्लाज्मिक मिश्रण द्वारा एलए और एम सेल से सेल में प्रेषित होते हैं। न तो स्वाभाविक रूप से कोशिका से मुक्त होता है और न ही अन्य तंत्रों द्वारा कोशिकाओं में प्रवेश करता है, लेकिन प्रकृति में खमीर संभोग की उच्च आवृत्ति के परिणामस्वरूप इन विषाणुओं का प्राकृतिक आइसोलेट्स में व्यापक वितरण होता है। इसके अलावा, स्तनधारियों के डीएसआरएनए वायरस के साथ संरचनात्मक और कार्यात्मक समानता ने इन संस्थाओं को वायरस के रूप में मानना ​​उपयोगी बना दिया है।[11]

संक्रामक बर्सल रोग वायरस

संक्रामक बर्सल रोग विषाणु (IBDV) बिरनावीरिडे परिवार का सबसे अच्छा लक्षण वाला सदस्य है। इन विषाणुओं में द्विदलीय dsRNA जीनोम होते हैं जो T=13l ज्यामिति के साथ एकल स्तरित आईकोसाहेड्रल कैप्सिड में संलग्न होते हैं। IBDV कई अन्य icosahedral dsRNA वायरस के साथ कार्यात्मक रणनीतियों और संरचनात्मक विशेषताओं को साझा करता है, सिवाय इसके कि इसमें T = 1 (या छद्म T = 2) कोर कॉमन Reoviridae, Cystoviridae, और Totiviridae का अभाव है। आईबीडीवी कैप्सिड प्रोटीन संरचनात्मक डोमेन प्रदर्शित करता है जो कुछ सकारात्मक-भावना एकल-फंसे हुए आरएनए वायरस के कैप्सिड प्रोटीन के समरूपता को दर्शाता है, जैसे कि nodavirus और टेट्रावायरस, साथ ही रेओविरिडे के टी = 13 कैप्सिड शेल प्रोटीन। आईबीडीवी कैप्सिड का टी = 13 खोल वीपी2 के ट्रिमर द्वारा बनता है, प्रोटीन जो सी-टर्मिनल डोमेन को उसके पूर्ववर्ती, पीवीपी2 से हटाकर उत्पन्न होता है। परिपक्वता प्रक्रिया के भाग के रूप में अपरिपक्व कणों पर pVP2 की ट्रिमिंग की जाती है। अन्य प्रमुख संरचनात्मक प्रोटीन, VP3, T = 13 खोल के नीचे स्थित बहुक्रियाशील घटक है जो pVP2 के अंतर्निहित संरचनात्मक बहुरूपता को प्रभावित करता है। वायरस-एन्कोडेड आरएनए-आश्रित आरएनए पोलीमरेज़, वीपी1, वीपी3 के सहयोग से कैप्सिड में समाविष्ट है। VP3 भी वायरल dsRNA जीनोम के साथ बड़े पैमाने पर बातचीत करता है।[12]

जीवाणुभोजी Φ6

स्यूडोमोनास फेज Φ6 | बैक्टीरियोफेज Φ6, सिस्टोविरिडे परिवार का सदस्य है। यह स्यूडोमोनास बैक्टीरिया (आमतौर पर पौधे-रोगजनक पी. सिरिंगी) को संक्रमित करता है। इसमें तीन भाग, खंडित, डबल-स्ट्रैंडेड आरएनए जीनोम है, जिसकी कुल लंबाई ~13.5 kb है। Φ6 और उसके रिश्तेदारों के पास उनके न्यूक्लियोकैप्सिड के चारों ओर लिपिड झिल्ली होती है, जो बैक्टीरियोफेज के बीच दुर्लभ लक्षण है। यह लाइटिक फेज है, हालांकि कुछ परिस्थितियों में लसीका में देरी प्रदर्शित करने के लिए देखा गया है जिसे वाहक राज्य के रूप में वर्णित किया जा सकता है।[13]

एंटी-वायरल

चूंकि कोशिकाएं सामान्य न्यूक्लिक एसिड चयापचय के दौरान डबल-स्ट्रैंडेड आरएनए का उत्पादन नहीं करती हैं, प्राकृतिक चयन ने एंजाइमों के विकास का समर्थन किया है जो संपर्क पर डीएसआरएनए को नष्ट कर देता है। इस प्रकार के एंजाइमों का सबसे प्रसिद्ध वर्ग पासा खेलनेवाला है। यह आशा की जाती है कि ब्रॉड-स्पेक्ट्रम एंटी-वायरल को संश्लेषित किया जा सकता है जो डबल-स्ट्रैंडेड आरएनए वायरस की इस भेद्यता का लाभ उठाते हैं।[14]

यह भी देखें

संदर्भ

  1. ↑ "डबल-फंसे आरएनए वायरस प्रतिकृति". ViralZone. Swiss Institute of Bioinformatics. Retrieved 6 August 2020.
  2. ↑ 2.0 2.1 Patton 2008
  3. ↑ 3.0 3.1 3.2 3.3 Koonin EV, Dolja VV, Krupovic M, Varsani A, Wolf YI, Yutin N, Zerbini M, Kuhn JH (18 October 2019). "दायरे रिबोविरिया के लिए, सभी प्रमुख टैक्सोनोमिक रैंकों को भरते हुए एक मेगाटैक्सोनोमिक ढांचा बनाएं" (docx). International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV) (in English). Retrieved 15 August 2020.
  4. ↑ 4.0 4.1 4.2 Wolf YI, Kazlauskas D, Iranzo J, Lucia-Sanz A, Kuhn JH, Krupovic M, Dolja VV, Kooning EV (27 November 2018). "ग्लोबल आरएनए वायरोम की उत्पत्ति और विकास". mBio. 9 (6): e02329-18. doi:10.1128/mBio.02329-18. PMC 6282212. PMID 30482837.
  5. ↑ Dryden, Kelly A.; Coombs, Kevin M.; Yeager, Mark (2008). "Ch. 1: The Structure of Orthoreoviruses". Patton 2008. pp. 3–. ISBN 9781904455219.
  6. ↑ Z. Hong Zhou (2008). "Ch. 2: Cypovirus". Patton 2008. pp. 27–. ISBN 9781904455219.
  7. ↑ Xiaofang Jiang; Crawford, Sue E.; Estes, Mary K.; Prasad, B. V. Venkataram (2008). "Ch. 3: Rotavirus Structure". Patton 2008. pp. 45–. ISBN 9781904455219.
  8. ↑ Roy P (2008). "Structure and Function of Bluetongue Virus and its Proteins". Segmented Double-stranded RNA Viruses: Structure and Molecular Biology. Caister Academic Press. ISBN 978-1-904455-21-9.
  9. ↑ Mettenleiter, T.C.; Sobrino, F., eds. (2008). Animal Viruses: Molecular Biology. Caister Academic. ISBN 978-1-904455-22-6.
  10. ↑ Baker, Matthew L.; Z. Hong Zhou; Wah Chiu (2008). "Ch. 5: Structures of Phytoreoviruses". Patton 2008. pp. 89–. ISBN 9781904455219.
  11. ↑ Wickner; et al. (2008). "The Yeast dsRNA Virus L-A Resembles Mammalian dsRNA Virus Cores". Segmented Double-stranded RNA Viruses: Structure and Molecular Biology. Caister Academic Press. ISBN 978-1-904455-21-9.
  12. ↑ Castón, José R.; Rodríguez, José F.; Carrascosa, José L. (2008). "Infectious Bursal Disease Virus (IBDV): A Segmented Double-Stranded RNA Virus With a T=13 Capsid That Lacks a T=1 Core". Patton 2008. pp. 133–. ISBN 9781904455219.
  13. ↑ Koivunen, Minni R. L.; Sarin, L. Peter; Bamford, Dennis H. (2008). "Ch. 14: Structure-Function Insights Into the RNA-Dependent RNA Polymerase of the dsRNA Bacteriophage Φ6". Patton 2008. pp. 239–. ISBN 9781904455219.
  14. ↑ Rider, Todd H.; Zook, Christina E.; Boettcher, Tara L.; Wick, Scott T.; Pancoast, Jennifer S.; Zusman, Benjamin D. (2011). Sambhara, Suryaprakash (ed.). "ब्रॉड-स्पेक्ट्रम एंटीवायरल थेरेप्यूटिक्स". PLoS ONE. 6 (7): e22572. Bibcode:2011PLoSO...622572R. doi:10.1371/journal.pone.0022572. PMC 3144912. PMID 21818340. ... एक नया ब्रॉड-स्पेक्ट्रम एंटीवायरल दृष्टिकोण, जिसे डबल-स्ट्रैंडेड आरएनए (डीएसआरएनए) सक्रिय कैस्पासे ओलिगोमेराइज़र (DRACO) कहा जाता है...

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