朊病毒最新研究现状

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1、朊病毒最新研究现状【摘要】朊病毒是一个超出经典病毒学和生物学的全新概念。1982年，美国生理学家Prusiner经过大量试验，突破经典病毒学理论提出了朊病毒概念，认为绵羊瘙痒病的病原体是一种尚未证实有核酸结构的蛋白质浸染颗粒，并将其称为朊病毒蛋白（PrP）可引发传染性海绵状脑病（TransmissibleSpongiformEncephalopathies，TSEs）等。从理论上讲，“中心法则”认为DNA复制是“自我复制”，即DNA～DNA，而朊病毒蛋白是PrP→PrP，是为“自他复制”。这对遗传学理论有一定的补充作用。但也有矛盾，即“DNA→蛋白质”

2、与“蛋白质→蛋白质”之间的矛盾。对这一问题的研究会丰富生物学有关领域的内容；对病理学、分子生物学、分子病毒学、分子遗传学等学科的发展至关重要，对探索生命起源与生命现象的本质有重要意义。本文旨在综述过往对阮病毒的一下认识和最新的研究动态，及方向。使人们更好的认知阮病毒。【关键词】阮病毒综述特点研究现状1.朊病毒的特性1.1.朊病毒的一般特性朊病毒的特性是朊病毒与常规病毒一样，有可滤过性、传染性、致病性、对宿主范围的特异性，但它比已知的最小的常规病毒还小得多（约30～50nm），而且可直接通过蛋白质传播而不需经过DNA或任何遗传物质。它可被胰蛋白酶降解，被

3、一些蛋白质变性剂或氨基酸化学修饰剂灭活或抑制，但对作用于核酸的酶或化学物质有很强的抵抗能力，对一般的理化因子具有高度的抵抗力，目前常用的理化消毒、灭菌方法往往不能完全灭活朊病毒。电镜下观察不到病毒粒子的结构，且不呈现免疫效应，不诱发干扰素产生，也不受干扰作用。病毒感染后短期内机体不会有太大反应，到了后期一旦发现时，由于寄生时间长已很难治愈。当一个正常的细胞接受了外来的朊病毒，将会使原本正常的蛋白质转变成致病蛋白。这种错误折叠的蛋白质无法被正常蛋白酶所水解，因此会堆积在脑组织中（尤其是神经细胞），引起神经细胞凋亡(Apoptosis)，进而星状细胞移除发

4、生凋亡的神经细胞并形成脑组织中的空洞。1.2.朊病毒的分子结构　　朊病毒的早期认识多源于羊瘙痒病的研究，它是一种具有侵染性且不含核酸的蛋白质。朊病毒蛋白(PrP)分子量为27，000至30，000，是构成朊病毒的基本单位，PrP本身不具有侵染性，由3个PrP分子构成的“朊病毒单位”具有高度侵染性。PrP还能聚合成杆状颗粒，约由1000个PrP构成的这种杆不单独存在，总是排列成丛。杆和丛都有传染性[7，8]。PrP由17种氨基酸，246个分子组成[7]。它包括两种形式[9]：细胞型（thenormalorcellularformofprionprotei

5、n,PrPc）和异常型（thepathogenicorscrapieformofprionprotein,PrPSc）。PrPC分子量33—35KU，含一对二硫键和2个N型复合寡糖链，二硫键和糖基化残基都在PrP的C端。N端含22个氨基酸残基组成的信号肽序列，C端含由23个氨基酸组成的糖基磷酸肌醇锚受体结合位点（GPI）[10]。PrPC是一种膜蛋白，已证明它是定位于细胞膜的穴样内陷类结构域（CLDS）[11]。PrPSc与PrPC具有下列不同生化特性：（1）在非变性去污剂中PrPSc是不溶的[12]；（2）PrPSc具有相对的抗蛋白酶水解特性[13]

6、；（3）PrPC和PrPSc都依赖GPI附着在细胞膜表面，经磷酸肌醇脂酶C（PIPLC）酶解后PrPC从膜上释放出来,而PrPSc不释放，TritonX-100进行相分配后，PrPC处于水相,而PrPSc处于TritonX-100相中[14]；（4）特异的抗体只与PrPSc有血清反应，而与PrPC无反应，证明两者含有不同的构象表位[15]。（5）糖基化比例和部位不同，PrPSc糖基化比例要低于PrPC[16]。1.3.朊病毒的传染途径　　Jackson[20]认为人感染朊病毒病有三种可能途径：一是遗传突变，使朊病毒蛋白失去细胞型而易于折叠成致病型；二是

7、医源性感染，如角膜转移手术中的捐献者为朊病毒的感染者[21]，注射用的人生长激素和促性腺激素是提取于朊病毒病患者的腺垂体[21]；三是饮食感染，如食用朊病毒病患者的脑组织[21]。而Alter[21]不认为遗传突变是感染朊病毒的病因，他提出自然得病学说，认为PrPSc可能是PrPC翻译后转变而成的。1.4.朊病毒增殖的可能机理：　　大多学者认为有一编码朊病毒氨基酸序列的基因组，但此DNA不存在于朊病毒中，而是正常哺乳动物基因组的一部分。朊病毒的感染可活化或改变这一基因，使之转译出蛋白质。亦有人认为朊病毒中存在某种小的核酸片段，它可能是基因活化的扳机。此

8、片段插入到寄主细胞染色体的PrP基因前面，即在此基因转录起始位点之前，插入的核酸片段可作为基因