Monodnaviria

Monodnaviria ist ein Realm von Viren, der die meisten identifizierten einzelsträngigen DNA-Viren (ssDNA-Viren) umfasst.

Insbesondere gehören zu diesem Realm als prototypische Vertreter alle ssDNA-Viren, die für eine Endonuklease der HUH-Superfamilie kodieren, die eine so genannte Rolling-Circle-Replikation (englisch rolling circle replication, RCR) des zirkulären Virusgenoms initiiert. Die prototypischen Mitglieder des Realm werden oft als CRESS-DNA-Viren bezeichnet.

Neben den prototypischen Vertretern der Monodnaviria schließt man auch als atypische Mitglieder anders aufgebaute Viren und Virusgruppen (Kladen) ein, wenn eine Abstammung von prototypischen Vertretern angenommen werden kann. Die atypischen Mitglieder replizieren (vermehren sich) dann meist auf andere Weise als durch Rolling-Circle-Replikation. Zu den atypischen Monodnaviria gehören einige lineare einzelsträngige DNA-Viren (ssDNA-Viren), aber auch einige zirkuläre doppelsträngige DNA-Viren (dsDNA-Viren).

Der Realm Monodnaviria wurde 2019/2020 eingerichtet und umfasst bislang (Stand Januar 2021) vier Reiche: Loebvirae, Sangervirae, Trapavirae und Shotokuvirae. Viren in den ersten drei Reichen infizieren Prokaryonten (Bakterien oder Archaeen), die Viren der Shotokuvirae infizieren dagegen Eukaryonten, zu ihnen gehören die atypischen Mitglieder des Realm.

Die Viren im Realm Monodnaviria scheinen mehrfach unabhängig voneinander aus zirkulären prokaryotischen (d. h. bakteriellen und archaealen) Plasmiden, die die HUH-Endonuklease kodieren, entstanden zu sein. Der Realm ist daher vermutlich polyphyletisch. Auch die eukaryotischen Viren in diesen Realm scheinen mehrfach durch genetische Rekombinationsereignisse entstanden zu sein, bei denen Desoxyribonukleinsäure (DNA) aus den genannten Plasmiden mit Kapsidproteinen bestimmter RNA-Viren verschmolzen wurde.

Die CRESS-DNA-Viren der Shotokuvirae werden mit einer Vielzahl von Krankheiten in Verbindung gebracht. Darunter sind Krankheiten bei wirtschaftlich wichtigen Nutzpflanzen sowie eine Vielzahl von Krankheiten bei Tieren einschließlich des Menschen. Zu den atypischen Mitgliedern des Reiches gehört die Klasse der Papovaviricetes mit den Papillomviren (Papillomaviridae) und Polyomaviren (Polyomaviridae), von denen bekannt ist, dass sie verschiedene Krebsarten verursachen. Vielen Mitglieder der Monodnaviria können sich in die DNA ihrer Wirte integrieren und weisen eine relativ hohe Rate an genetischen Mutationen und Rekombinationen auf.