朊病毒最新及研究现状

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1、...页眉病毒的过去、现在和将来——朊病毒最新研究现状姓名：陈宁专业：生物科学班级：2010级生物科学学号：20104083003中国·大庆2013年6月....页脚...页眉摘要：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

2、”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”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;朊病毒;PrPc;PrPsc;发病机理自20世纪80年代欧洲疯牛病的爆发到由疯牛病感

3、染而导致人的新型克雅氏病(nvCJD)(Atwood,1998)的出现,使得人们越来越重视对BSE病原朊病毒及朊病毒病的研究。Prusiner等(1982)首次提出的朊病毒假说已逐步得到人们的认可。朊病毒病是由一种新型蛋白感染因子引起的人和动物可转移神经退化性疾病,又称海绵状脑病,最终可导致患者死亡。此类疾病包括人的震颤病,克雅氏病(CJD),吉斯综合征(GSS)和致死性家族失眠症(FFI)以及动物的羊瘙痒病、牛海绵脑病(俗称疯牛病)和鹿、猫、水貂等的海绵状脑病,这些疾病的共同特征是使动物和人产生认知和运动功能的严重衰退直至死亡,其临床和病理特征

4、表现为脑组织的海绵体化、空泡化、星形胶质细胞和小胶质细胞的形成以及致病蛋白的积累(Brandner,1996)。十几年来,人们在探索朊病毒致病机理方面,进行了不懈的努力,现就此方面的研究进展作以综述。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

5、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

6、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（thenormalorcellularformofprion....页脚...页眉protein,PrPc）和异常型（thepathogenicorscrap

7、ieformofprionprotein,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]；（3）PrPC和PrPSc都依赖GPI附着在细胞膜表面，

8、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