식물 바이러스의 전염병 전파

식물성 바이러스의 전염병에 대해 알아보자!!

 

 

 

식물 감염 바이러스는 곤충, 진드기, 선충류, 곰팡이 및 플라스모디 오포리드를 포함한 다양한 유기체에 의해 전염됩니다. 이러한 벡터와의 바이러스 상호 작용은 다양하지만 고통점이 있습니다. 일반적으로 감염주기는 식물에서 바이러스를 만나는 벡터로 시작하며 바이러스는 벡터에 의해 획득됩니다. 그런 다음 바이러스는 바이러스가 새로운 숙주로 운반되어 식물 세포로 전달될 수 있을 정도로 오래 또는 벡터 내에 존재해야합니다. 식물 바이러스는 식물 세포벽을 위반하여 세포질로 직접 전달되도록 그들의 벡터에 의존합니다. 대부분의 경우, 바이러스 캡시드 또는 막 당 단백질은 벡터 특이성의 전달 및 결정 인자에 필요한 특정 바이러스 단백질입니다. 벡터의 특정 분자는 또한 바이러스와 상호 작용하고, 확인되지 않은 수용체에 대해 거의 확인되지 않은 반면, 호보 인식 분자는 이들 시스템에서 추가로 탐구되고 있습니다. 벡터에 의한 바이러스 전염의 특이성으로 인해 질병주기를 방해하는 차단 전략을 위한 좋은 목표를 나타내는 단계가 정의되어 있습니다. 이 검토에서는 바이러스-벡터 상호 작용을 방해하는 새로운 기술에 중점을 두고 현장에서 잘 특성화된 바이러스-벡터 상호 작용에 중점을 둡니다. 마지막으로 우리는 식물 바이러스 질병 통제를 위한 차단 전략을 위한 좋은 목표를 나타내는 정의된 단계가 있습니다. 

 

 

 

 

식물 바이러스 전염의 메커니즘 및 방법에 대한 개요

 

곤충에 의한 식물 바이러스 전염은 비순환 및 순환 전염의 두 가지 주요 범주로 분류됩니다. 빈순환 외래성 바이러스는 곤충 스타일 렛 또는 전정의 특정 표피구조와 관련이 있으며, 곤충이 탈피하는 동안 부착된 바이러스 입자가 소실됩니다. 비 순환 바이러스는 비 지속적 또는 반 지속적 방식으로 전염됩니다. 즉, 수유 후 수 분에서 수 분 내에 획득되어 빠르게 전염됩니다. 반 영구적 바이러스는 수집 및 전송하는데 더 오랜 시간이 필요합니다. 대조적으로, 순환 또는 내부 매개 바이러스는 획득 및 전파에 더 많은 시간이 필요하고, 장이 통과하고 전이가 타액선에 도달해야합니다. 이 바이러스는 곤충 털갈이 동안 손실되지 않으며 호기 획득과 전염 사이에 잠복 기간이 있습니다. 잠복기는 동물 벡터 생물학에서 외인 배양 기간과 동의어입니다. 모든 유형의 곤충 전염에 대해 전염성의 바이러스 결정 인자가 정의되어 있습니다. 비 순환 바이러스의 경우와 순환 바이러스의 경우, 바이러스 캡시드 단백질 및 당 단백질은 곤충 전염의 바이러스 결정 인자로 확인되었습니다. 유사하게 토양에 서식하는 식물 바이러스 벡터에 의해 전염되는 바이러스의 경우 바이러스 외피 단백질은 벡터 내에서 결합 및 보유를 담당합니다. 사이한 메커니즘에 의해 전이되지만 바이러스 성 단백질-곤충 분자 상호 작용의 요구는 곤충에 의한 전염의 일관된 주제이며 전염과정을 방해하는 일반적인 목표를 제공합니다.

 

 

 

 

바이러스성 단백질을 사용하여 순환, 전파 바이러스의 전송 중단

 

토마토 점박이 윌트 바이러스(TSWV)는 외피로 둘러싸인 음성 가닥 RNA 바이러스이며 Bunyaviridae과 내 Tospovirus속의 유형 구성원입니다. 토스포 바이러스는 서양 꽃 스릴인 Frankliniella occidentalis를 포함한 스립 벡터에 의해 독점적으로 순환 전파 방식으로 전염됩니다. 식물로의 효율적인 전염은 유충 단계에서 성충이 성인으로 전염하기 위해 TSWV를 획득해야합니다. 벡터 유능한 유충이 감염된 조직에 사료를 공급할 때, 바이러스는 곤충의 미궁에 들어가서 장에서 높은 역가 감염을 시작한 다음 침샘 조직으로 전파됩니다. 바이러스는 벡터 미드 구트에서 침샘으로가는 여러 막 장벽을 가로지릅니다. 바이러스 역가는 개별 여성 및 남성 thrip에 의한 TSWV 전달 사건의 수와 양의 상관 관계가 있는 것으로 보고되었습니다. 종합적으로, 이들 연구는 성공적인 전이 사건의 정량적 결정 인자로서 바이러스 축적 및 벡터에서의 확산의 중요성을 강조합니다.

 

TSWV 비리 온의 구조는 Bunyaviridae과의 구성원의 특징이며 비리 온은 구형이며 숙주에서 유래한 외막 외피로 구성됩니다. 2개의 당 단백질(GP)이 막에 매립되어 표면으로부터 돌출됩니다. GP는 GN 및 GC로 지정되며 GP를 인코딩하는 바이러스 RNA 인 M 세그멘트로 TSWV맵의 전송을 스킵합니다.

 

TSWV- 스립 상호 작용의 고유 한 생물학으로 인해, 애벌레 개발 중에 바이러스를 획득할 수 있는 좋은 목표인 바이러스 획득 기회가 좋습니다. 식물 바이러스-벡터 상호 작용의 분자 결정 인자를 정의함으로써 상호 작용을 구체적으로 방해하는 새로운 바이러스 제어 전략을 개발할 수 있었습니다. TSWV 취득 G 당 단백질이 바이러스 막 사이의 분자 상호 작용에 의해 매개되는 N 바이러스 부착 단백질로서 기능하고, 이 중장을 총채 벌레. 이전에, 우리는 G의 외인성 도포 가용성 형태 것으로 N과, 공장 호스트로 전송 우리는 수용성 형태의 GN을 발현하는 형질 전환 토마토 식물을 생성하였고, 이러한 형질 전환 유전자를 먹인 thrips는 TSWV에 감염된 non-transgenic 토마토 식물을 먹인 thrips보다 바이러스 역가와 성체 전염 효율이 현저히 낮음을 발견했습니다. 이 결과는 애벌레 곤충 midgut의 바이러스 감염의 초기 감소가 바이러스 역가 및 벡터의 수명에 걸쳐 전염을 현저하게 감소시킬 수 있음을 보여줍니다.

 

GN - S 및 TSWV에 의한 억제 결과는 라이스 비정형 스턴트 바이러스 에 대한 연구 결과에 의해 뒷받침됩니다. 라이스 바이러스 는 라이스 브라운 파종기에 의해 순환, 증식 방식으로 전염되는 레오 바이러스입니다. 이들 실험에서, 바이러스 스파이크 단백질은 바이러스 전염을 억제하였고, 비구조적 바이러스 단백질이 공급 된 곤충은 전염 억제를 나타내지 않았습니다. 이 결과 바이러스 성 첨부 단백질을 통해 바이러스의 곤충 중재 전송 방해 개념을 지원합니다. 이 전송 차단 전략에 대한 향후 연구는 효능의 스펙트럼, 즉 TSWV G N에 중점을 둘 것입니다. 다른 관련 스포 바이러스를 차단하고 다른 스립 벡터에 의한 전송. 이 연구는 최근 대두 정맥 괴사 관련 바이러스 (SVNaV)와 땅콩 링 스팟 바이러스 (GRSV) 와 토마토 클로로 틱 스팟 바이러스 (TCSV) 사이에 자연적으로 발생하는 종간 종을 포함하여 농업에 중요한 새로운 토 스포 바이러스가 설명되었기 때문에 중요합니다.

 

 

 

 

바이러스성 단백질을 이용하여 순환 바이러스의 벡터를 제어

 

순환 바이러스의 경우, 바이러스 갭시드의 구조 단백질은 곤충 벡터 특이성의 결정 인자입니다. 바이러스 전파 경로는 Luteoviridae의 가족 구성원에게 잘 알려져 있습니다. 그리고 토크 단백질(CP) 및 코트 단백질의 리드 스루 연장은 전달이 필요합니다. 루테오비리드는 주요 외피 단백질 및 판독 도메인(RTD)으로 지칭되는 카르복실-말단 연장을 갖는 작은 단백질로 구성된 작은 정 이십 면체 비리온(25-30nm)입니다. 초기 바이러스 진입은 곤충 내장에서 발생하며 진입을 위한 특정 영역은 중간 또는 힌트 구트에서 발생하는 바이러스 종에 따라 다릅니다. 여러 연구에 따르면 코트 단백질이 바이러스를 헤 모코 엘로 전달하기에 충분하고 RTD가 전염에 중요하다는 사실이 밝혀졌습니다. 침샘은 RTD에서 돌연변이를 갖는 입자의 전달에 대한 장벽인 것으로 생각됩니다. CP에 대한 지식과 곤충장을 통한 CP결합 및 이동은 진딧물에 대한 헤모코엘 활성 독소를 표적으로 하는데 사용되었습니다. 저자들은 비 바이러스 독소 펩티드에 융합된 재조합 CP가 진딧물에서 장혈 구로의 트랜스 사이토시스를 통해 양봉되어 전달 될 수 있음을 발견했습니다.