Viroide del tubérculo fusiforme de la patata

Viroide del tubérculo fusiforme de la patata

estructura secundaria
clasificación cientifica
Grupo:Virus [2]Grupo:viroides [1]Familia:PospiviroidaeGénero:pospiviroideVista:Viroide del tubérculo fusiforme de la patata
nombre científico internacional
Viroide del tubérculo fusiforme de la patata

El viroide del tubérculo fusiforme de la patata [3] ( Viroide del tubérculo fusiforme de la patata , PSTVd) es el primer viroide descubierto [4] [5] [6] [7] .  Es una pequeña molécula circular de ARN . Afecta naturalmente a las papas ( Solanum tuberosum ) y los tomates ( Solanum lycopersicum ), todos los cuales son susceptibles a PSTVd ​​​​y carecen de cualquier forma de inmunidad natural. También se ha encontrado infección en aguacates en la naturaleza, y en el laboratorio se ha inducido una posible infección en otras solanáceas .

Las cepas y los cambios que provocan

Existen diferentes cepas de PSTVd ​​y los cambios que provocan van de leves a severos. Las tensiones ligeras no causan cambios visibles. Los cambios causados ​​por tensiones severas dependen de las condiciones ambientales y son más severos a temperaturas elevadas. Los cambios suelen ser leves en la infección inicial, pero se vuelven progresivamente más severos en las siguientes generaciones de plantas. Los síntomas comunes de una infección grave incluyen: decoloración de las hojas, reducción del tamaño del tubérculo y alargamiento fusiforme. La germinación también es más lenta que en las papas no infectadas. Los cambios lentos aparecen en los tomates infectados e incluyen crecimiento atrofiado y arbustos superiores causados ​​por entrenudos más cortos . Las hojas se vuelven amarillas o moradas y, a menudo, están rizadas. En última instancia, se produce la necrosis vascular de las hojas inferiores y medias, pero las hojas superiores no mueren, sino que disminuyen. El proceso de maduración de la fruta también sufre, dando como resultado frutos pequeños, firmes y de color verde oscuro.

La propagación de largo alcance de PSTVd ​​generalmente ocurre a través de semillas infectadas, aunque ocurre transmisión a través de pulgones de invernadero ( Myzus persicae ), pero solo en presencia del virus del enrollamiento de la hoja de papa (PLRV). La transferencia mecánica también es posible, una vez en un área determinada de infección.

Estructura primaria y secundaria de PSTVd

PSTVd ​​tiene una longitud de 359 nucleótidos .

Estructura primaria
1 CGGAACUAAA CUCGUGGUUC CUGUGGUUCA CACCUGACCU CCUGAGCAGA AAAGAAAAAA 61 GAAGGCGGCU CGGAGGAGCG CUUCAGGGAU CCCCGGG GAA AC CUGGAGCG AACUGGCAAA 121 AAAGGACGGU GGGGAGUGCC CAGCGGCCGA CAGGAGUAAU UCCCGCCGAA ACAGGGUUUU 181 CACCCUUCCU UUCUUCGGGU GUCCUUCCUC GCGCCCGCAG GACCACCCCU CGCCCCCUUU 241 GCGCCUGUGC UUCGGCUACU ACCCGGUGGA AACAACUGAA GCCCCCGAGA ACCGCUUUUU 301 CUCUAUCUUA CUUGCUUCGG GGCGAGGGUG UUUAGCCCUU GGAACCGCAG UUGGUUCCU
estructura secundaria

Los nucleótidos aislados también se encuentran en la mayoría de los otros viroides.

Historia del estudio

En la década de 1920, los agricultores de Nueva York y Nueva Jersey notaron síntomas de una enfermedad desconocida en las papas . Los tubérculos de las plantas afectadas perdieron su forma habitual y adquirieron forma de huso, razón por la cual esta enfermedad se denominó tubérculo fusiforme de la patata [8] . Los síntomas de la enfermedad aparecieron en plantas que entraron en contacto con fragmentos de ejemplares infectados, por lo que la enfermedad fue causada por un agente que podía transmitirse de una planta a otra. Sin embargo, no se encontraron hongos o bacterias inusuales en las plantas afectadas, por lo que se concluyó que la enfermedad fue causada por un virus. A pesar de los numerosos intentos de aislar y purificar este virus a partir del extracto de patata fusiforme utilizando métodos cada vez más sofisticados, no ha sido posible aislarlo [9] .

En 1971, Theodor O. Diener demostró que este agente infeccioso no era un virus, sino un tipo de patógeno completamente nuevo, una octava parte del tamaño de un virus típico, y acuñó el término "viroide" [10] (es decir, "virus -me gusta" para ello). ). Paralelamente, se realizaron estudios agrícolas de las características de los viroides e investigaciones científicas fundamentales destinadas a estudiar sus propiedades físicas, químicas y macromoleculares. En 1976, Senger y sus colegas demostraron que el patógeno que causa el tubérculo ahusado de la papa es una "molécula de ARN circular de cadena sencilla, cerrada covalentemente, debido al emparejamiento de bases, que adquiere una estructura densa en forma de varilla". Esta fue la primera descripción de la naturaleza de los viroides [11] .

La forma circular y la estructura monocatenaria de la molécula de ARN del viroide se confirmaron mediante microscopía electrónica [12] , y la secuencia completa del genoma del viroide del tubérculo ahusado de la patata (PSTVd) se determinó en 1978 por Hans Gross ( Gross alemán  ) y colegas [13] . Este viroide fue el primer patógeno eucariota del que se determinó una estructura molecular completa.

Notas

  1. ↑ A partir de 1998, Viroids no es un taxón válido bajo ICTV , pero es utilizado como un nombre común para un grupo de partículas subvirales [cláusulas 3.26 y 3.27 del Código internacional de clasificación y nomenclatura de virus  (inglés) ].
  2. ↑ Taxonomy of Viruses  en el sitio web del Comité Internacional de Taxonomía de Virus (ICTV) .
  3. ↑ Pinevich A. V. , Sirotkin A. K. , Gavrilova O. V. , Potekhin A. A. Virología: libro de texto. - San Petersburgo.  : St. Petersburg University Press, 2012. - P. 265. - ISBN 978-5-288-05328-3 .
  4. ↑ Diener TO "virus" del tubérculo fusiforme de la patata. IV. Un ARN replicante de bajo peso molecular  (inglés)  // Virology: journal. - 1971. - Agosto ( vol. 45 , no. 2 ). - Pág. 411-428 . - doi : 10.1016/0042-6822(71)90342-4 . — PMID 5095900 .
  5. ↑ Cronología de investigación del ARS - Rastreando al escurridizo viroide (2 de marzo de 2006). Consultado el 18 de julio de 2007. Archivado desde el original el 6 de julio de 2007.
  6. ↑ Discovery of Viroids Archivado el 3 de marzo de 2016.
  7. ↑ Zimmer, Carl . Un pequeño emisario del pasado antiguo , New York Times  (25 de septiembre de 2014). Archivado desde el original el 27 de septiembre de 2014. Consultado el 26 de septiembre de 2014.
  8. ↑ Potato Spindle Tuber  // Instructor de sanidad vegetal. - 2009. - ISSN 1935-9411 . -doi : 10.1094 / PHI-I-2009-0804-01 .
  9. ↑ Cronología de investigación del ARS - Rastreando al escurridizo viroide (2 de marzo de 2006). Consultado el 18 de julio de 2007. Archivado desde el original el 6 de julio de 2007.
  10. ↑ Diener TO "virus" del tubérculo fusiforme de la patata. IV. ARN replicante de bajo peso molecular.  (Inglés)  // Virología. - 1971. - vol. 45, núm. 2 . - Pág. 411-428. — PMID 5095900 .
  11. ↑ Sanger HL , Klotz G. , Riesner D. , Gross HJ , Kleinschmidt AK Los viroides son moléculas de ARN circulares covalentemente cerradas monocatenarias que existen como estructuras similares a varillas con pares de bases elevados.  (inglés)  // Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América. - 1976. - vol. 73, núm. 11 _ - Pág. 3852-3856. —PMID 1069269 .
  12. ↑ Sogo JM , Koller T. , Diener TO Viroide del tubérculo fusiforme de la patata. X. Visualización y determinación del tamaño por microscopía electrónica.  (Inglés)  // Virología. - 1973. - vol. 55, núm. 1 . - Pág. 70-80. —PMID 4728831 .
  13. ↑ Gross HJ , Domdey H. , Lossow C. , Jank P. , Raba M. , Alberty H. , Sänger HL Secuencia de nucleótidos y estructura secundaria del viroide del tubérculo del huso de la patata.  (Inglés)  // Naturaleza. - 1978. - vol. 273, núm. 5659 . - Pág. 203-208. —PMID 643081 .

Bibliografía