朊病毒及其检测.ppt

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1、朊病毒及其检测小组成员：石勇军费鹏闫凯王培培严姗辛儒岱关亚飞崔金红CONTENTS一、前言二、PrPC与PrPSC三、PrPC的功能四、朊病毒的致病机理五、朊病毒的检测六、问题与展望一、前言1引言传染性海绵状脑病(transmissiblespongi-formencephalopathy,TSE)是一类致死性的神经系统退行性疾病。在哺乳动物中常见疯牛病、羊瘙痒症、猫海绵状脑病以及传染性水貂脑软化病等；在人身上则发现了库鲁病、致死性家族失眠症、克-雅氏病以及格斯特曼综合症等。患病的人和动物，大脑皮层的神经元细胞会发生进行性空泡化,星形胶质细胞不断增生,造成灰质

2、变薄而白质相对明显,最后变成海绵状态。（左）病羊神经组织的海绵状损伤。（右）病人大脑组织切片，海绵状病变及周围的沉淀斑2朊病毒的发现200多年前英国的牧人就注意到羊的一种致死性疾病。20世纪初M.fadyian提出该病是由寄生虫引起的。1936年Cuille等发现瘙痒因子有传染性，用滤膜过滤后仍具有传染性，而提出该因子是一种病毒。1966年Gajdusek证实了CJD的传染性，并根Scrapie、Kuru、CJD3种疾病的共同特征提出了传染性海绵状脑病(TSE)这一概念。1882美国生物化学家Prusiner证明并提出羊瘙痒病的病原体是一种不含核酸和脂类的疏水

3、性糖蛋白，称为蛋白质侵染因子(proteinaceousinfectiousparticle，简称prion)。3朊病毒引起的人类疾病4朊病毒引起的人类疾病疾病症状脑组织变化羊瘙痒症患病羊倾向蹭掉他们的毛，其他症状诸如：行走困难、行动丧失协调性。牛海绵状脑病(BSE)多数病牛行为反常、烦躁不安、对声音和触摸过敏，两耳对称活动困难，心搏缓慢，呼吸缓慢，体重下降，极度消瘦。病牛脑灰质部分形成海绵状空泡，脑干灰质两侧呈对称病变，神经纤维网有卵形和球形空洞，神经细胞肿胀层气球状。可传染性貂脑病(TME)初期一般表现为食欲不振、日渐消瘦和衰弱，皮毛变粗，且随着疾病的发展

4、，动物将静进性变得兴奋；严重时快速转圈，禁不住咬尾和紧闭下巴；临死前变得嗜睡。尸检可见脱水和消瘦，脑皮质和皮质下广泛的海绵状变性并伴有神经胶质星状细胞增生。慢性消瘦病(CWD)慢性消瘦，体重减轻；大多数表现为逐渐减少与其他动物的接触，倦怠，面无表情且反复以一定的模式行走；饮水和尿量增多。5疾病来源人类prion病约有15%的患者具有遗传性，即为家族性疾病，为常染色体显性遗传，因编码PrP的基因突变所致。遗传性由食用疯牛病病牛及其他染病动物所致。食源性传播目前已报道全世界因医源性传染而引起的prion病已达160多例，而且，输血及血制品是否也能传播此病，已引起人

5、们的关注。医源性感染6致病特点2一旦发病，呈慢性、进行性发展，以死亡告终；5患者以痴呆、共济失调、震颤等为主要临床表现。4无抗原性，不能诱导产生特异性免疫应答；1潜伏期长，可达数月至数年甚至数十年；3病理学特征是大脑皮质神经元空泡变性、死亡、缺失，而星形胶质细胞高度增生，故大脑皮质疏松呈海绵状：有淀粉样斑块形成，HE染色淡红脑组织中无炎症反应：无淋巴细胞和炎症细胞浸润；二、PrPC与PrPSC结构转化理化性质PrPC与PrPSC朊病毒蛋白(PrionProtein)，简称为PrP。PrPC是指一般情况下，正常宿主细胞基因编码产生的朊蛋白，无致病性，是一种糖基磷

6、脂酞肌醇(CPI)修饰膜在糖蛋自。广泛表达于脊椎动物，它与神经系统功能的维持、淋巴细胞信号转导、核酸代谢等有关。PrPC当其发生构象改变后可变成致病性朊病毒(PrPsc)，PrPsc可引起包括疯牛病在内的一系列致死性神经性疾病。相对分子质量为27～30KD，故又称作PrP27～30。PrPSC1PrPC与PrPSCPrPcPrPScα螺旋β折叠二者是异构体,由同一染色体基因PRNP编码，其氨基酸序列完全一致,根本差别在于它们构象上的差异，PrPC分子中含42%的α螺旋，β折叠仅为3%，而PrPSC的β折叠高达43%，α螺旋为30%。故一般认为，PrPSC是由于

7、PrPC发生蛋白质错误折叠，一些α螺旋变构为β折叠，三维构象发生变化而产生的，同时带来一系列理化性质的变化。2PrPC与PrPSC的结构3PrPC与PrPSC的理化性质4PrPC向PrPSC的转化（PrPSc的累积）（PrP转化为PrPSc)(PrP与PrPSc之间反应)（PrPc内生）模型一：该模型是假定一个单一的PrPSC分子与一个单一的PrPC分子结合并催化其转化成PrPSC。这两个PrPSC分子,可以继续转换成PrPC。(伸长)（构象变化)(破碎成多个部分)（感染）模型二：假设PrPSC只是纤维，捆绑PrPCfibril，然后将其转化成PrPSC，形成

8、更长的纤维，这一现象可在染病毒致病中观