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Lexikon der Biologie: Reoviren

Reoviren, Reoviridae, sehr große Familie von Tierviren und Pflanzenviren (Viren), die ein segmentiertes doppelsträngiges RNA-Genom besitzen (RNA-Viren) und in 9 Gattungen unterteilt werden ( vgl. Tab. ). Reoviren i.e.S. (Gattung Orthoreovirus) infizieren die Atmungswege und den Magen-Darm-Trakt von Menschen und Wirbeltieren, rufen jedoch normalerweise keine Erkrankungen hervor. Sie gaben der gesamten Familie den Namen (reo abgeleitet von: respiratory enteric orphan). Orbiviren (von latein. orbis = Kreis) vermehren sich in Insekten und werden durch sie auf Wirbeltiere übertragen. Wichtige tierpathogene Orbiviren sind u.a. das Bluetongue-Virus der Schafe (Blauzungenkrankheit) und das Virus der afrikanischen Pferdekrankheit (African horse sickness virus). Coltiviren vermehren sich sowohl in Säugetieren als auch in Zecken oder Moskitos, durch die sie übertragen werden. Zu den Coltiviren gehört das Colorado-Zeckenfieber-Virus (Colorado tick fever virus), das beim Menschen eine fieberhafte Erkrankung verursacht. Rotaviren (von latein. rota = Rad; vgl. Abb. ) verursachen Durchfallerkrankungen bei vielen Säugetieren; sie sind eine der Hauptursachen der Gastroenteritis bei Säuglingen und Kleinkindern. Reoviren der Gattung Aquareovirus infizieren poikilotherme Wirbeltiere (Fische) und Wirbellose. Die ausschließlich Insekten infizierenden Cytoplasmapolyeder-Viren bilden die Gattung Cypovirus. Die pflanzenpathogenen Reoviren werden in die 3 Gattungen Phytoreovirus, Fijivirus und Oryzavirus unterteilt. Die Übertragung dieser Viren erfolgt propagativ durch Zikaden. – Die Virionen sind sphärische Partikel ( vgl. Abb. ) mit Ikosaedersymmetrie (Durchmesser 60–80 nm). Sie bestehen aus einem inneren Core (Durchmesser 50–65 nm), das von 1, 2 oder 3 Capsid-Proteinschichten umgeben ist. Eine Lipoproteinhülle (Envelope, Virushülle) ist nicht vorhanden. Bei Viren der Gattungen Orthoreovirus, Cypovirus, Aquareovirus, Fijivirus und Oryzavirus tragen die Partikel an den 12 Ikosaeder-Ecken lange Fortsätze (Spikes), die bei den Viren der anderen 4 Gattungen (Orbivirus, Rotavirus, Coltivirus und Phytoreovirus) fehlen. Das Genom besteht aus 10, 11 oder 12 Segmenten doppelsträngiger RNA, die in 3 Größenklassen L (large), M (medium) und S (small) eingeteilt werden (Genom-Gesamtgröße 20.000–33.000 Basenpaare, relative Molekülmasse 12–20 ·106). Alle Genomsegmente einer Virusart tragen identische kurze Sequenzen (4–5 bp) an den 5'- und 3'-Enden. Nach Anheftung und Eintritt der Virionen in das Zellinnere erfolgt ein partielles uncoating, bei dem die äußeren Capsidschichten verloren gehen, der innere Core (Nucleocapsid) mit den Genomsegmenten und der viralen RNA-Polymerase als transkriptionsaktive Einheit aber erhalten bleibt. Die Virusvermehrung findet ausschließlich im Cytoplasma statt und geht mit der Bildung von Einschlußkörperchen einher. Von den doppelsträngigen Genom-RNAs werden durch asymmetrische Transkription die verschiedenen Plusstrang-RNAs (mRNAs) gebildet. Die meist monocistronischen mRNAs (monocistronische RNA) tragen eine 5'-Kappe, aber keine poly(A)-Sequenz (poly(A)-Schwanz) am 3'-Ende. Sie codieren für die Proteine der äußeren Capsidschichten (meist 3), Core-Proteine (2–3 Hauptproteine und 1–2 Nebenkomponenten), Untereinheiten der RNA-Polymerase, weitere Enzyme, die an mRNA-Synthese und Capping beteiligt sind, und Nichtstrukturproteine. Beim Zusammenbau neuer infektiöser Virionen werden zunächst die Plusstrang-RNAs in äquimolaren Mengen in Präcore-Partikel verpackt, gefolgt von der Minusstrang-Synthese zur Bildung der doppelsträngigen Genom-RNAs und der Anlagerung der Capsidproteinschichten. Die reifen Viruspartikel werden durch budding oder nach Lyse der Zelle freigesetzt. Bei Doppelinfektion mit verschiedenen Serotypen einer Virusart können Virusmutanten durch Austausch von Genomsegmenten (reassortment) entstehen.

E.S.



Reoviren

1 elektronenmikroskopische Aufnahmen von Reoviren; 2 elektronenmikroskopische Aufnahme von Rotaviren, die Durchfall bei Kälbern hervorrufen.

Reoviren

Gattungen, Arten und Wirtsorganismen

Gattung (Genom) Virusarten Wirtsorganismen
Orthoreovirus
(10 Segmente; 3,9–0,9 kb)
Mammalian orthoreovirus
(Typusart)
Säugetiere
Avian orthoreovirus Vögel
Nelson Bay orthoreovirus
Baboon orthoreovirus Pavian
Orbivirus
(10 Segmente; 3,9–0,8 kb)
Bluetongue virus (Typusart) Stechmücken/Rind, Schaf, Ziege, Kamel, Elefant
African horse sickness virus Stechmücken/Säugetiere (Pferd, Hund, u.a.), manchmal auch Mensch
Changuinola virus Stechmücken/Mensch, Nagetiere, Faultier
Chenuda virus Zecken/Seevögel
Chobar gorge virus Zecken/Fledermäuse
Corriparta virus Stechmücken/Mensch, Nagetiere
Epizootic hemorrhagic disease virus Stechmücken/Rind, Schaf, u.a.
Equine encephalosis virus Stechmücken/Pferde
Eubenangee virus Stechmücken
Ieri virus Stechmücken/Vögel
Great island virus Zecken/Seevögel, Nagetiere, Mensch
Lebombo virus Stechmücken/Mensch, Nagetiere
Orungo virus Stechmücken/Mensch, Kamele, Rind, u.a.
Palyam virus Stechmücken/Rind, Schaf
Umatilla virus Stechmücken/Vögel
Wad Medani virus Zecken/Haustiere
Wallal virus Stechmücken/Beuteltiere
Warrego virus Stechmücken/Beuteltiere
Wongorr virus Stechmücken/Rind
Rotavirus
(11 Segmente; 3,3–0,7 kb)
Rotavirus A (Typusart) Mensch, Säuger, Vögel
Rotavirus B Mensch
Rotavirus C Mensch, Schweine
Rotavirus D Huhn
Rotavirus E Schwein
Coltivirus
(12 Segmente; 4,1–0,7 kb)
Colorado tick fever virus (Typusart) Zecken/Nagetiere, Mensch
Eyach virus Zecken/möglicherweise Mensch
Banna virus Stechmücken/Mensch
Kadipiro virus Stechmücken
Aquareovirus
(11 Segmente; 3,8–0,8 kb)
Aquareovirus A-E Fische, Muscheln, Krebstiere
Cypovirus
(10 Segmente; 5,5–0,95 kb)
Cypovirus 1 (Bombyx mori Cypovirus; Typusart) Insekten (Zweiflügler, Hautflügler, Schmetterlinge)
Cypovirus 2–14
Fijivirus
(10 Segmente; 4,4–1,4 kb)
Fiji disease virus (Typusart) Dornzikaden/Süßgräser
Rice black streaped dwarf virus Dornzikaden/Süßgräser
Oat sterile dwarf virus Dornzikaden/Süßgräser
Garlic dwarf virus Liliengewächse
Nilaparvata lugens reovirus Dornzikaden
Phytoreovirus
(12 Segmente; 4,4–1,1 kb)
Wound tumor virus (Typusart) Zikaden/viele Dikotylen
Rice dwarf virus Zikaden/Süßgräser
Rice gall dwarf virus Zikaden/Süßgräser
Oryzavirus
(10 Segmente; 3,9–1,1 kb)
Rice ragged stunt virus (Typusart) Dornzikaden/Süßgräser
Echinochloa ragged stunt virus

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Sauermost, Elisabeth (E.Sa.)
Sauermost, Rolf (R.S.)
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Schickinger, Dr. Jürgen (J.S.)
Schindler, Dr. Franz (F.S.)
Schindler, Dr. Thomas (T.S.)
Schley, Yvonne (Y.S.)
Schling-Brodersen, Dr. Uschi
Schmeller, Dr. Dirk (D.S.)
Schmitt, Prof. Dr. Michael (M.S.)
Schmuck, Dr. Thomas (T.Schm.)
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Schön, Prof. Dr. Georg (G.S.)
Schönwiese, Prof. Dr. Christian-Dietrich (C.-D.S.)
Schwarz, PD Dr. Elisabeth (E.S.)
Seibt, Dr. Uta
Sendtko, Dr. Andreas (A.Se.)
Sitte, Prof. Dr. Peter
Spatz, Prof. Dr. Hanns-Christof (H.-C.S.)
Speck, Prof. Dr. Thomas (T.Sp.)
Ssymank, Dr. Axel (A.S.)
Starck, PD Dr. Matthias (M.St.)
Steffny, Herbert (H.St.)
Sternberg, Dr. Klaus (K.St.)
Stöckli, Dr. Esther (E.St.)
Streit, Prof. Dr. Bruno (B.St.)
Strittmatter, PD Dr. Günter (G.St.)
Stürzel, Dr. Frank (F.St.)
Sudhaus, Prof. Dr. Walter (W.S.)
Tewes, Prof. Dr. Uwe
Theopold, Dr. Ulrich (U.T.)
Uhl, Dr. Gabriele (G.U.)
Unsicker, Prof. Dr. Klaus (K.U.)
Vaas, Rüdiger (R.V.)
Vogt, Prof. Dr. Joachim (J.V.)
Vollmer, Prof. Dr. Dr. Gerhard (G.V.)
Wagner, Prof. Dr. Edgar (E.W.)
Wagner, Eva-Maria
Wagner, Thomas (T.W.)
Wandtner, Dr. Reinhard (R.Wa.)
Warnke-Grüttner, Dr. Raimund (R.W.)
Weber, Dr. Manfred (M.W.)
Wegener, Dr. Dorothee (D.W.)
Weth, Dr. Robert (R.We.)
Weyand, Anne (A.W.)
Weygoldt, Prof. Dr. Peter (P.W.)
Wicht, PD Dr. Helmut (H.Wi.)
Wickler, Prof. Dr. Wolfgang
Wild, Dr. Rupert (R.Wi.)
Wilker, Lars (L.W.)
Wilmanns, Prof. Dr. Otti
Wilps, Dr. Hans (H.W.)
Winkler-Oswatitsch, Dr. Ruthild (R.W.-O.)
Wirth, Dr. Ulrich (U.W.)
Wirth, Prof. Dr. Volkmar (V.W.)
Wolf, Dr. Matthias (M.Wo.)
Wuketits, Prof. Dr. Franz M. (F.W.)
Wülker, Prof. Dr. Wolfgang (W.W.)
Zähringer, Dr. Harald (H.Z.)
Zeltz, Dr. Patric (P.Z.)
Ziegler, Prof. Dr. Hubert
Ziegler, Dr. Reinhard (R.Z.)
Zimmermann, Prof. Dr. Manfred
Zissler, Dr. Dieter (D.Z.)
Zöller, Thomas (T.Z.)
Zompro, Dr. Oliver (O.Z.)

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