Fi X 174

Estrutura da cápside do fago ΦX174
Desenho esquemático de um virião de Sinsheimer virus (também chamado Phix174 microvirus)

fi X 174 (ou fiX174, ΦX174, phiX174 ou Escherichia coli ΦX174) é um vírus bacteriófago com ADN monocatenário (vírus de ADN monocatenário) que infeta a bactéria Escherichia coli, e foi o primeiro genoma de ADN a ser sequenciado. Este trabalho foi completado por Fred Sanger e a sua equipa em 1977.[1] Em 1962, Walter Fiers e Robert Sinsheimer já tinham demonstrado que o ADN deste vírus era um círculo fechado covalentemente.[2] O vencedor do Prémio Nobel Arthur Kornberg usou ΦX174 como modelo para provar que o ADN sintetizado num tubo de ensaio por enzimas purificadas podia produzir todas as características de um vírus natural, dando começo à idade da biologia sintética.[3][4] Em 1972–1974, Jerard Hurwitz, Sue Wickner e Reed Wickner e os seus colaboradores identificaram os genes necessários para produzir as enzimas que catalisam a conversão da forma monocatenária do vírus para a sua forma replicativa bicatenária.[5] Em 2003, o grupo de Craig Venter informou que o genoma de ΦX174 foi o primeiro a ser completamente montado in vitro a partir de oligonucleótidos sintetizados.[6] A partícula vírica completa de ΦX174 foi também montada com sucesso in vitro.[7] Em 2012 demonstrou-se como o seu genoma muito sobreposto pode ser completamente descomprimido e ainda assim ser funcional.[8]

Genoma

  • Elemento de lista com marcas
    Genoma do bacteriófago ΦX174 mostrando os seus 11 genes.[9]
    Este bacteriófago tem um genoma de ADN circular monocatenário com sentido [+] de 5.386 nucleótidos.[9] O conteúdo GC do genoma é de 44% e 95% dos nucleótidos pertencem a genes codificantes. Devido ao padrão de bases equilibrado do genoma, é utilizado como ADN controlo para os sequenciadores de Illumina.

Referências

  1. Sanger F, Air GM, Barrell BG, Brown NL, Coulson AR, Fiddes CA, et al. (fevereiro de 1977). «Nucleotide sequence of bacteriophage phi X174 DNA». Nature. 265 (5596): 687–95. Bibcode:1977Natur.265..687S. PMID 870828. doi:10.1038/265687a0 
  2. Fiers W, Sinsheimer RL (outubro de 1962). «The structure of the DNA of bacteriophage phi-X174. III. Ultracentrifugal evidence for a ring structure». Journal of Molecular Biology. 5 (4): 424–34. PMID 13945085. doi:10.1016/S0022-2836(62)80031-X 
  3. National Library of Medicine Profiles in Science. The Arthur Kornberg Papers. "Creating Life in the Test Tube," 1959-1970. link
  4. Goulian M, Kornberg A, Sinsheimer RL (dezembro de 1967). «Enzymatic synthesis of DNA, XXIV. Synthesis of infectious phage phi-X174 DNA». Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 58 (6): 2321–8. Bibcode:1967PNAS...58.2321G. JSTOR 58720. PMC 223838Acessível livremente. PMID 4873588. doi:10.1073/pnas.58.6.2321 
  5. Wickner S, Hurwitz J (outubro de 1974). «Conversion of phiX174 viral DNA to double-stranded form by purified Escherichia coli proteins». Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 71 (10): 4120–4. PMC 434340Acessível livremente. PMID 4610569. doi:10.1073/pnas.71.10.4120 
  6. Smith HO, Hutchison CA, Pfannkoch C, Venter JC (dezembro de 2003). «Generating a synthetic genome by whole genome assembly: phiX174 bacteriophage from synthetic oligonucleotides». Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 100 (26): 15440–5. Bibcode:2003PNAS..10015440S. JSTOR 3149024. PMC 307586Acessível livremente. PMID 14657399. doi:10.1073/pnas.2237126100 
  7. Cherwa JE, Organtini LJ, Ashley RE, Hafenstein SL, Fane BA (setembro de 2011). «In VITRO ASSEMBLY of the øX174 procapsid from external scaffolding protein oligomers and early pentameric assembly intermediates». Journal of Molecular Biology. 412 (3): 387–96. PMID 21840317. doi:10.1016/j.jmb.2011.07.070 
  8. Jaschke PR, Lieberman EK, Rodriguez J, Sierra A, Endy D (dezembro de 2012). «A fully decompressed synthetic bacteriophage øX174 genome assembled and archived in yeast». Virology. 434 (2): 278–84. PMID 23079106. doi:10.1016/j.virol.2012.09.020 
  9. a b Enterobacteria phage phiX174 sensu lato, complete genome. "Complete genome: accession NC_001422", National Center for Biotechnology Information. Consultado a 30 de janeiro de 2016.