Problems of VirologyProblems of VirologyВопросы вирусологии0507-40882411-2097Central Research Institute for Epidemiology20610.18821/0507-4088-2018-63-5-197-201REVIEWSОБЗОРЫPLASMIDS OF ARCHAEA AS POSSIBLE ANCESTORS OF DNA-CONTAINING VIRUSESПЛАЗМИДЫ АРХЕЙ КАК ВОЗМОЖНЫЕ ПРЕДКИ ДНК-СОДЕРЖАЩИХ ВИРУСОВLvovD. K.ЛьвовД. К.
Russian Federation
SizikovaT. E.СизиковаТ. Е.
Russian Federation
LebedevV. N.ЛебедевВ. Н.
Russian Federation
BorisevichS. V.БорисевичС. В.
Russian Federation
48cnii@mil.ruNational Research Center for Epidemiology and Microbiology named after the honorary academician N.F. GamaleyaФГБУ «Национальный исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии имени почётного академика Н.Ф. Гамалеи» Минздрава России48 Central Scientific Research InstituteФГБУ «48 Центральный НИИ» Министерства обороны Российской Федерации2010201863519720120012020Copyright ©; 2018, Lvov D.K., Sizikova T.E., Lebedev V.N., Borisevich S.V.Copyright ©; 2018, Львов Д.К., Сизикова Т.Е., Лебедев В.Н., Борисевич С.В.2018Lvov D.K., Sizikova T.E., Lebedev V.N., Borisevich S.V.Львов Д.К., Сизикова Т.Е., Лебедев В.Н., Борисевич С.В.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://virusjour.crie.ru/jour/article/view/206

Тhе kingdom Archaea, as well as Bacteria, belongs to the overkingdom Prokaryota. Halophilic archaea (Halorubrum lacusprofundi) isolated from Antarctic saline lakes contain plasmids (pR1SE) that code proteins taking part in the formation of membranes of archaea vesicles. The molecular and biological properties of pR1SE and the peculiarity of its interaction with sensitive cells are considered in this article. The role of structural proteins coded by pR1S in the process of formation of vesicle membrane complex is paid special attention. Plasmid-containing archaea vesicles model some properties of viruses. Archaea plasmids can be viewed as possible ancestors of DNA-containing viruses.

Царство Археи (Arhaea) наряду с бактериями (Bacteria) относятся к надцарству Procaryota. Солелюбивые археи (Halorubrum lacusprofundi), изолированные из солевых озер Антарктиды, содержат плазмиды (pR1SE), которые кодируют белки, участвующие в формировании стенок везикул архей. В настоящем обзоре представлены данные о молекулярно-генетических и биологических свойствах плазмиды pR1SE и особенностях взаимодействия плазмид с чувствительными клетками архей. Особое внимание обращено на роль структурных белков, кодируемых плазмидой pR1SE, в процессе формирования мембранного комплекса везикул. Везикулы архей, содержащие плазмиды, моделируют некоторые свойства вирусов. Плазмиды архей могут рассматриваться как возможные предки ДНК-содержащих вирусов.

reviewplasmidsarchaeavesiclesgenomegeneDNAvirusesstructural proteinscell membranesобзорплазмидыархеивезикулыгеномгенДНКвирусыструктурные белкиклеточные мембраныLwoff A., Tournier P. The classification of viruses. Ann. Rev. Microbiol. 1966; 20: 45-74.Race N.R. Time for a change. Nature. 2006; 441(7091): 289.Van Regenmortel M.H. Introduction to the species concept in virus taxonomy. In: Van Regenmortel M.H., Fanquet C.M., Bishop D.H., Carstens E.B., Estes M.K., Lemon S.M., et al. Virus Taxonomy. Seventh report of the International Committee on Taxonomy of Viruses. London: Elsevier Academic Press; 2000.Жданов В.М., Львов Д.К. Место вирусов в биосфере. В кн.: Львов Д.К., ред. Руководство по вирусологии. Вирусы и вирусные инфекции человека и животных. М.: МИА; 2013: 46-66.Жданов В.М., Львов Д.К. Эволюция возбудителей инфекционных болезней. М.: Медицина; 1984.Goldstain R., Sevidg J., Ljungquist E. Propogation of satellite phage P4 as a plasmid. Proc. Nat. Acad. Sci. 1982; 79(2): 515-9.Carstens E.B. Introduction to virus taxonomy. In: King A.M.Q., Adams M.J., Carstens E.B., Lefkowitz E.Y. Virus Taxonomy. Ninth Report of the International Committee on Taxonomy of Viruses. London: Elsevier Academic Press; 2012: 3-7.Van Regenmortel M.H. Virus species, a much overlooked but essential concept in virus classification. Intervirology. 1990; 31(5): 241-54.Stoet P., Ziller W. Archebacterial bacteriophages. In: Enciclopedia of Virology. Volume 1. London: Elsevier Academic Press; 1994: 50-8.Franzmn P.D., Stackebrandt E., Sanderson K., Volkman J.K., Cameron D.E., Stevenson P.L., et al. Halobacterium lacusprofundi sp. nov., a halophilic bacterium isolated from Deep Lake, Antarctica. Syst. Appl. Microbiol. 1988; 11(1): 20-7.DeMaere M.Z., Williams T.J., Allen M.A., Brown M.V., Gibson J.A., Rich J., et al. High level of intergenera gene exchange shapes the evolution of haloarchaea in an isolated Antarctic lake. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2013; 110(42): 16939-44.Chutkan H., MacDonald I., Manning A., Kuehn M.J. Quantitative and qualitative preparation of bacterial outer membrane vesicles. In: Delcour H., ed. Bacterial Cell Surfaces: Methods and Protocols, Methods in Molecular Biology. New York: Springer Science; 2013.Anderson I.J., DasSarma P., Lucas S., Copeland A., Lapidys A., Del Rio T.G., et al. Complete genome sequence of the Antarctic Halorubrum lacusprofundi type strain АСАМ 34. Stand. Genomic. Sci. 2016; 11(1): 70.Tschitschko B., Williams T.J., Allen M.A., Zhong L., Raftery M.J., Cavicchioli R. Ecophysiological distinctions of Haloarchaea from a Hypersaline Antarctic Lake as Determined by metaproteomics. Appl. Environ. Microbiol. 2016; 82(11): 3165-73.Tschitschko B., Williams T.J., Allen M.A., Páez-Espino D., Kyrpides N., Zhong L., et al. Antarctic archaea-virus interactions: metaproteome-led analysis of invasion, evasion and adaptation. ISME J. 2015; 9(9): 2094-107.Soler M., Marguet E., Verbavatz J.M., Forterre P. Virus-like vesicles and extracellular DNA produced by hyperthermophilic archaea of the order Thermococcales. Res. Microbiol. 2008; 159(5): 390-9.Antwerpen M.H., Georgi E., Zoeller L., Woelfel R., Stoecker K., Scheid P. Whole-Genome Sequencing of a Pandoravirus isolated from Keratitis-inducing Acanthamoeba. Genome Announc. 2015; 3(2): 1-2.Benamar S., Reteno D.G., Bandaly V., Labas N., Raoult D., La Scola B. Faustoviruses: Comparative genomics of new Megavirales Family members. Front. Microbiol. 2016; 7: 3.Dornas F.P., Khalil J.Y.B., Pagnier I., Raoult D., Abrahao J., La Scola B. Isolation of new Brazilian giant viruses from environmental samples using a panel of protozoa. Front. Microbiol. 2015; 6(1086): 1-9.Sharma V., Colson P., Chabrol O., Scheid P., Pontarotti P., Raoult D. Welcome to pandoraviruses at the ‘Fourth TRUC’ club. Front. Microbiol. 2015; 6(423): 1-11.Aherfi S., Colson P., La Scola B., Raoult D. Giant Viruses of Amoebas: An Update. Front. Microbiol. 2016; 7: 349.Claverie J.M., Abergel C. Giant viruses: The difficult breaking of multiple epistemological barriers. Stud. Hist. Philos. Biol. Biomed. Sci. 2016; 59: 89-99.