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© Mart Krupovic, Junfeng Liu
Scanning electron micrograph of Saccharolobus islandicus cells (light blue) infected with the lemon-shaped virus STSV2 (yellow). Artistic rendering by Ala Krupovic.
Publication : Cell

Mining metatranscriptomes reveals a vast world of viroid-like circular RNAs

Domaines Scientifiques
Maladies
Organismes
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Publié sur Cell - 02 févr. 2023

Lee BD, Neri U, Roux S, Wolf YI, Camargo AP, Krupovic M, , Simmonds P, Kyrpides N, Gophna U, Dolja VV, Koonin EV

Lien vers Pubmed [PMID] – 36696902

Lien DOI – 10.1016/j.cell.2022.12.039S0092-8674(22)01582-3

Cell 2023 Feb; 186(3): 646-661.e4

Viroids and viroid-like covalently closed circular (ccc) RNAs are minimal replicators that typically encode no proteins and hijack cellular enzymes for replication. The extent and diversity of viroid-like agents are poorly understood. We developed a computational pipeline to identify viroid-like cccRNAs and applied it to 5,131 metatranscriptomes and 1,344 plant transcriptomes. The search yielded 11,378 viroid-like cccRNAs spanning 4,409 species-level clusters, a 5-fold increase compared to the previously identified viroid-like elements. Within this diverse collection, we discovered numerous putative viroids, satellite RNAs, retrozymes, and ribozy-like viruses. Diverse ribozyme combinations and unusual ribozymes within the cccRNAs were identified. Self-cleaving ribozymes were identified in ambiviruses, some mito-like viruses and capsid-encoding satellite virus-like cccRNAs. The broad presence of viroid-like cccRNAs in diverse transcriptomes and ecosystems implies that their host range is far broader than currently known, and matches to CRISPR spacers suggest that some cccRNAs replicate in prokaryotes.