Virenklassifikation

Virenklassifikation

Die Klassifikation von Viren beruht auf verschiedenen strukturellen, epidemiologischen oder medizinischen Merkmalen. Von der rein funktionellen Klassifikation ist jedoch die offiziell gültige Taxonomie von Viren zu unterscheiden, nach der Viren beispielsweise in Familien, Gattungen und Arten eingeteilt werden. Alle anderen Klassifikationen sind zum Teil aus historischen oder praktischen Gründen zum Teil noch üblich. Die Entscheidung über Kriterien der Taxonomie und Einteilung von Viren trifft ein internationales Gremium mit dem Namen International Committee on Taxonomy of Viruses (ICTV).

Inhaltsverzeichnis

Das klassische System der Virusklassifikation

Im Jahre 1962 wurde von André Lwoff, Robert W. Horne und Paul Tournier entsprechend der von Carl von Linné begründeten binären Klassifikation der Lebewesen eine Taxonomie der Viren eingeführt.

In ihr werden analog zur Taxonomie anderer Lebewesen, die folgenden Taxa unterteilt:

Genom-Gruppe
Ordnung (…virales)
Familie (…viridae)
Unterfamilie (…virinae)
Gattung (…virus)
Art (<Krankheit> virus)

Die entscheidenden Charakteristika für diese Klassifikation waren:

1. die Natur des viralen Genoms (DNA oder RNA)
2. die Symmetrie des Kapsids
3. Vorhandensein einer Lipidumhüllung
4. Größe von Virion und Kapsid

Virustaxonomie nach ICTV

Wichtige Kriterien dieser derzeitig international modernsten und anerkanntesten Virustaxonomie sind unter anderem:

Für die Taxonomie unberücksichtigt, aber dennoch für die Zusammenfassung unterschiedlicher Viren mit gemeinsamen medizinischen oder epidemiologischen Merkmalen wichtige Kriterien sind:

  • gemeinsame Organismen, die sie infizieren
  • gemeinsame Übertragungswege (z. B. Übertragung durch Gliederfüßer: Arboviren)
  • ähnliche Krankheitsbilder bzw. Infektion des gleichen Organs (z. B. Hepatitis-Viren)

Ausführlicher siehe unter Virus-Taxonomie

Die Baltimore-Klassifikation

Auf Grundlage des Wissens um die Molekularbiologie der Viren hatte sich eine weitere Klassifikation vorübergehend etabliert, welche auf einen Vorschlag des Nobelpreisträgers David Baltimore von 1971 zurückgeht.

Die verschiedenen Möglichkeiten ergeben sich dadurch, dass ein Strang der doppelsträngigen DNA, so wie sie in allen anderen Lebewesen vorliegt, redundant ist und daher entfallen kann. Ebenso kann das Virusgenom auch in verschiedenen Formen der RNA vorliegen, die in Zellen als Zwischenstufe bei der Proteinsynthese auftreten. Bei einzelsträngiger RNA kommen beide möglichen Kodierungsrichtungen vor. Die normale Richtung 5'->3', die als (+) Polarität bezeichnet wird, wie sie in der mRNA vorliegt, und die entgegengesetzte (komplementäre) Richtung (-), in der die RNA quasi als Negativ vorliegt. Die Baltimore-Klassifikation nach der Replikationsstrategie wird heute zunehmend ungebräuchlich und ist nahezu durch die Taxonomie des ICTV verdrängt.

Die Zusammenfassung in Ordnungen ist recht neu. Es gibt daher bisher nur 3 Ordnungen, und viele Familien sind noch keiner Ordnung zugeordnet. Derzeit sind ca. 80 Familien und ca. 4000 Arten bekannt.

Baltimore-Gruppe I

Doppelstrang-DNA – dsDNA. Normale Genom-Form allen Lebens.

Baltimore-Gruppe II

Einzelstrang-DNA – ssDNA. Enthält DNA positiver Polarität.

  • Parvoviridae
    • Parvovirinae
      • Dependovirus
        • Adenoassoziiertes Virus-2 (AAV-2)
        • Adenoassoziiertes Virus-3 (AAV-3)
        • Adenoassoziiertes Virus-5 (AAV-5)
      • Erythrovirus
      • Parvovirus
    • Densovirinae
      • Densovirus
      • Iteravirus
      • Contravirus

Baltimore-Gruppe III

Doppelstrang-RNA – dsRNA

Baltimore-Gruppe IV

Positive Einzelstrang-RNA – ss(+)RNA. Sie wirkt direkt als mRNA.

Baltimore-Gruppe V

Negative Einzelstrang-RNA – ss(-)RNA. Sie wirkt als Matrize zur mRNA Synthese.

Baltimore-Gruppe VI

Positive Einzelstrang-RNA, die in DNA zurückgeschrieben und ins Zellgenom eingebaut wird.

eine Familie

Baltimore-Gruppe VII

Doppelstrang-DNA, die zur Replikation einen RNA-Zwischenschritt benutzt.

  • Hepadnaviridae, z. B. das Hepatitis-B-Virus
  • Caulimoviridae, Pflanzenviren wie z. B. das CSSV
Nukleinsäure Kapsidsymmetrie Hülle Genom Baltimore Klasse Familie Genus Arten
DNA ikosaedrisch nackt ss(+/-) II Parvoviridea Erythrovirus Parvovirus B 19
DNA ikosaedrisch nackt ds zirkulär I Papovaviridae Papillomavirus Humanes Papillomvirus
DNA ikosaedrisch nackt ds zirkulär I Papovaviridae Polyomavirus SV 40, BK JC
DNA ikosaedrisch nackt ds I Adenoviridae Mastadenovirus Humanes AdV A-F
DNA ikosaedrisch umhüllt ds VII Hepadnaviridae Orthohepadnavirus Hepatitis-B-Virus
DNA ikosaedrisch umhüllt ds I Herpesviridae Simplexvirus HSV-1, HSV-2
DNA ikosaedrisch umhüllt ds I Herpesviridae Varicellovirus VZV
DNA ikosaedrisch umhüllt ds I Herpesviridae Cytomegalievirus Cytomegalievirus
DNA ikosaedrisch umhüllt ds I Herpesviridae Roseolovirus HHV-6
DNA ikosaedrisch umhüllt ds I Herpesviridae Lymphocryptovirus EBV
DNA komplex umhüllt ds I Poxviridae Orthopox Variolavirus, Vacciniavirus
DNA komplex umhüllt ds I Poxviridae Parapox Orf
RNA ikosaedrisch nackt ss(+) IV Picornaviridae Enterovirus Poliovirus, Echovirus, Coxsackievirus
RNA ikosaedrisch nackt ss(+) IV Picornaviridae Hepatovirus Hepatitis-A-Virus
RNA ikosaedrisch nackt ss(+) IV Picornaviridae Rhinovirus Rhinivirus
RNA ikosaedrisch nackt ss(+) IV Picornaviridae Cardiovirus Mengovirus, EMC-Virus
RNA ikosaedrisch nackt ss(+) IV Astroviridae Astrovirus Astrovirus
RNA ikosaedrisch nackt ss(+) IV Calciviridae Calcivirus Hepatitis-E-Virus
RNA ikosaedrisch nackt ds(10–18 Segmente) III Reoviridae Coltivirus Colorado-Zeckenfieber-Virus
RNA ikosaedrisch nackt ds(10–18 Segmente) III Reoviridae Reovirus Reovirus
RNA ikosaedrisch nackt ds(10–18 Segmente) III Reoviridae Rotavirus Rotavirus
RNA ikosaedrisch umhüllt ss(+) IV Togaviridae Alphavirus Sindbisvirus
RNA ikosaedrisch umhüllt ss(+) IV Togaviridae Rubivirus Rötelnvirus
RNA ikosaedrisch umhüllt ss(+) IV Flaviviridae Flavivirus Gelbfieber-Virus, Hepatitis-C-Virus
RNA ikosaedrisch umhüllt ss(+) VI Retroviridae HTLV-Retrovirus HTLV
RNA ikosaedrisch umhüllt ss(+) VI Retroviridae Spumavirus Spumavirus
RNA ikosaedrisch umhüllt ss(+) VI Retroviridae Lentivirus HIV
RNA helikal umhüllt ss(+) IV Coronaviridae Coronavirus Coronavirus
RNA helikal umhüllt ss(-) V Orthomyxoviridae Influenzavirus Influenzavirus
RNA helikal umhüllt ss(-) V Paramyxoviridae Pneumovirus Respiratorisches Synzytialvirus
RNA helikal umhüllt ss(-) V Paramyxoviridae Paramyxovirus Parainfluenzavirus
RNA helikal umhüllt ss(-) V Paramyxoviridae Rubulavirus Mumpsvirus
RNA helikal umhüllt ss(-) V Paramyxoviridae Morbillivirus Masernvirus
RNA helikal umhüllt ss(-) V Rhabdoviridae Lyssavirus Tollwutvirus
RNA helikal umhüllt ss(-) V Filoviridae Filovirus Marburgvirus, Ebolavirus
RNA helikal umhüllt ss(-) V Bunyaviridae Bunyavirus Bunyamweravirus
RNA helikal umhüllt ss(-) V Bunyaviridae Nairovirus Krim-Kongo-Virus
RNA helikal umhüllt ss(-) V Bunyaviridae Phlebovirus Phlebotomus-Fieber-Virus
RNA helikal umhüllt ss(-) V Bunyaviridae Hantavirus Hantaan-Virus
RNA helikal umhüllt ss(-) V Arenaviridae Arenavirus LCM-Virus, Lassa-Virus

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