第07讲专题 错误的折叠—朊病毒
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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
2、PrPSc与PrPC具有下列不同生化特性: • (4)、特异的抗体只与PrPC 有血清反应, 而与PrPSc无反应,证明两者含有不同的
构象表位
• (5)、糖基化比例和部位不同,PrPSc糖基
2、得到难以公布的实验结果
原来预期得到小型病毒。 结果,所有实验数据都表明: 病
原物不是小型病毒,不含核酸,而是
蛋白质粒子。
经过八年努力(1974- 1982 )
1982年发表第一篇文章:
提出羊搔痒病病原物是一种蛋白质粒子— —蛋白质类的感染颗粒
(Proteinoceous Infectious Particle, Prion)
朊病毒的空间结构
毒手 照臂 片足 (够 上长 )到 不彼 能此 揭搭 示在 交一 换起 域: (以 下前 )的 朊 病
牛PrPSc与PrPC结构的比较
PrPC 36.1% 11.9% 33.0% 19.0% PrPSc 30.0% 43.0% -----
α-螺旋 β-折叠 自由卷曲 β-转角
朊病毒增殖的机理
• 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。此片段插入到寄主细
胞染色体的PrP基因转录起始位点之前,插入的
核酸片段可作为基因表达的启动子或强化子。
如果朊病毒本身只含有蛋白质,PrP本身可能结
合到 DNA 控制 PrP 基因转录的区域而起到同样
的作用。
• 有少数学者认为朊病毒是通过与生物中心法
PrP% 小鼠,后者不染病。同样的脑 提取物,接种给普通小鼠 PrP+/+,
后者被染病。
(4)对 PrP c 和PrP sc 两种蛋白质
做结构分析。
都是由 208 个氨基酸残基组成的
疏水性很强糖蛋白。
氨基酸序列 RNA剪辑 翻译后修饰 均无差别
(5)最后,终于找到差别
PrP c 和 PrP sc 在高级结构
化比例要低于PrPC
五、朊病毒的增殖
1、朊病毒的基因表达 • 朊病毒蛋白本身并不含有核酸,它是由宿主 染色体基因编码的。 人的朊病毒蛋白基因定位于20 号染色体短 臂上,小鼠的朊病毒蛋白基因位于第2号染色 体短臂上,有研究者认为PrP基因为一持家基 因。
• 朊病毒蛋白的 RNA 并不是由一个外显子
组成,但整个开放阅读框( ORF )包含 在一个单一的外显子中,这消除了各种 结构异构体的朊病毒蛋白是由于 RNA 的 拼接翻译而成的看法。但不排除象 RNA 编辑及蛋白质的拼接等机理的存在。
朊病毒增殖的机理
• 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。
(1)寻找Prn-p基因
编码普列昂蛋白(PrP)的基因,
不但在染病动物脑中存在,亦在正常动
物脑中找到,而且表达得一样多。
(2)普列昂蛋白(PrP c)在正常 动物脑中的功能是什么? 找不到答案。
剔除 PrP 基因的遗传工程小鼠
(PrP%),看不出病症,似乎一切正常,
亦能正常生育。
(3)PrP%小鼠作出贡献 把染病小鼠的脑提取物接种给
病毒粒子的直径约
0.1 微米(100 nm);
病毒仍然以核酸作为遗传物质; 细菌和病毒都符合公认的
“中心法则”。
DNA RNA
DNA
蛋白质 中 心 法 则
二、“慢病毒”引起的疾病
18世纪 冰岛 A.Jacob
1950s 巴布亚-新几内亚 Kuru病 Gajdusek 1980s 英国 疯牛病
引发传染病的罪魁祸首——病源物
病源物 传染病 血吸虫病 绕虫病
疟疾 嗜睡病 阿米巴痢疾
低等动物
血吸虫 绕虫
疟原虫 睡眠虫 变形虫
原生动物
真菌(霉菌和酵母)
霉菌 白假丝酵母
皮肤、指甲真菌感染 鹅口疮 肺组织胞浆菌病
一、作为病原物的细菌和病毒
1、细菌是原核生物
细菌很小,一般直径为 0.5-5, 大约为动、植物细胞的几百分之一。
没有细胞结构。
最简单的病毒只由蛋白质分子和
核酸分子组成,称为核衣壳。
有些结构复杂的病毒,还有包膜 包在核衣壳外面。
病毒是活细胞内专性寄生的生物。 病毒繁殖(复制)在寄主细胞内进行。 以噬菌体为例: 附着——识别过程。 侵染——病毒核酸进入寄主细胞。 复制——复制病毒核酸,合成病 毒外壳蛋白质。 组装——形成一批子代病毒粒子。 裂解——寄主细胞破裂,释出病 毒粒子。
细菌、
立克次氏体、衣原体。 非细胞形态生物:病毒
细菌的细胞没有细胞核,属
于原核细胞。
细菌的外形可以有很大变化。 因此有:球菌、杆菌、葡萄 球菌等。
用一种染色方法——革兰氏染色法
把细菌区分为两大类:
革兰氏阳性菌 G+ 紫色 金黄色
葡萄球菌 革兰氏阴性菌 G- 红/黄 大肠杆菌
2、病毒是非细胞形态微生物
• 2、重叠模式:
• 该转化模式是模板介导的转换过程。这种模式认为 PrPSc构象比PrPC更稳定,这种转换在热力学上有利 但在动力学上却进行得十分缓慢,两者间存在着能 量屏障。
• 在这种模式中,PrPSc依靠催化PrPC或一个不稳定的 中间体的重排来提高转换,以形成更稳定的PrPSc构 象。感染性将依赖于PrPSc结合和催化中间分子转换 的能力。 • 实际上,这两种模式并不是互相排斥的,在朊病毒 繁殖过程中可能是这两种模式共同作用。
羊搔痒病
人CJ病
1920s H.Creutzfieldt
对这类疾病的研究,以羊搔痒病 为代表,困难很大: 发病率 低 病程 慢 传染病 / 遗传病 不清楚 病因 / 病原物 找不到 人们只能猜想: 有一种“慢病毒”在起作用
三、朊病毒的发现和定名
作为传染性海绵脑病(朊病毒病)原型 的绵羊痒病已有260多年历史 1982 年 Prusiner 首次提出朊病毒假说,
普列昂概念的提出,引起轩然大 波。 许多人问:没有核酸,这个病原
物如何增殖?如何复制本身的遗传信
息。
许多人怀疑:可能还是存在核酸,
只是未能检测出来。
关键在于普利昂是否含有核酸? 普鲁西纳回忆说:
在寻找核酸上,D.Riesuer 和我 所花的功夫比其他任何人都多。
3、更深入的研究,更意外的结果 随着研究的深入,得到更多打破传 统观念的结果:
• 4、病毒潜伏期长,从感染到发病平均28年,一旦
出现症状半年到一年100%死亡
• 5、诊断困难:它在患者体内不产生免疫反应和抗
体,因此无法监测
(二)朊病毒的性质
1、朊病毒的结构
• 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) 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,这种杆不单独存在,总是排列成丛。杆和丛 都有传染性。 • PrP 包 括 两 种 形 式 : 细 胞 型 (PrPC) 和 异 常 型 (PrPSc) 。 PrPC的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定受体结合位点 (GPI) 。 PrPC 是一种膜蛋白,它定位于细胞膜的穴样内 陷类结构域(CLDS)。
• 研究者提出两种不同的机理:
1、 “种子”模型 • 该模式认为 PrPSc 的形成是一种核依赖的聚合过程。 PrPSc 低级聚合物充当“种子”。在没有“种子”存 在时,固有的 PrPC 和极少量 PrPSc 单体之间发生快速 的可逆性构象变化。这是一平衡反应,PrPC单体构象 比 PrPSc稳定。当条件适宜时, PrPSc分子之间可互补 缔合而变得稳定。从而使平衡式向 PrPSc 方向反应, 直至形成一稳定的“种子”。这个“种子”可通过互 相粘着而继续生长,最后碎裂成小的感染单位。
上有巨大差别 PrP c α-螺旋
β-折叠
PrP sc 21%
54%
40%
3%
(6)PrP c 和 PrP sc 在高级结构上的
差别, 在细胞内的行为和 代谢特征上也 反映出来。
PrP c
胞内定位 蛋白酶水解 细胞表面 水解完全
PrP sc
胞质内 局部水解
(7)综合上面得到的结果,提出 一个理论设想: 搔痒病的发生是因为 PrP sc 的入侵, 把脑细胞中原来就有的 PrP c “带坏”, 使 PrP c 重新折叠,形成新的高级结构, 变成了 PrP sc 。 增多的 PrP sc 形成淀粉样斑,造成 脑细胞破坏,出现空斑。
人们才认识到它的病源物
• Prion一词首创于1982年,用来命名可转 移性海绵状脑病的致病因子。 80 年代中
期我国学者译之为朊病毒。
• 1983 年“植物和动物亚病毒病源:类病 毒和朊病毒国际会议”正式把朊病毒归 入亚病毒领域。
1、以改进检测方法为突破点
目标:分离、纯化病原物、并 加以鉴定,每一步都离不开检测方 法。
Fra Baidu bibliotek
2、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
• (2)、PrPSc具有相对的抗蛋白酶水解特性
• (3) 、 PrPC 和 PrPSc 都依赖 GPI( 糖基磷酸肌醇 )
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
朊病毒的研究进展
• Cleveland临床基金会的Vivien Yee的研究 ----朊病毒成对存在
• Cleveland临床基金会的Vivien Yee和同事们的研究表明, 健康人的朊病毒蛋白喜欢彼此配对存在。该蛋白配对的 倾向有可能帮助解释异常状态的朊病毒是如何导致大脑 退化的。他们发现发单个的朊病毒彼此通过一个手臂一 样的结构包被在一起。这个过程被称为三维结构域交换, “可能导致朊病毒形成凝结” ,他们推论这些成对的 蛋白形成三维结构域交换状态,朊病毒可能也被诱导形 成凝聚体。
则不同的信息流来增殖的。
它可能先由PrP转译成RNA或DNA,然
后再合成子代PrP。这一过程需要逆转译酶
和逆转录酶,前一种酶还从未被发现过,也
可大胆设想朊病毒的氨基酸序列可直接作为
模板合成新的蛋白质分子,但这种蛋白质指
导的蛋白质合成也从未被发现过。
朊病毒蛋白的构象转化
• 现认为溶解性、 pH 、氧化还原电位共同决
验支持。
四、朊病毒的特点和性质
(一)朊病毒的特点
• 朊病毒的本质是一种新型的蛋白感染因子 它有以 下特征: • 1、没有核酸,能使正常的蛋白质由良性转为恶性, 由没有感染性转化为感染性 • 2、没有病毒的形态,是纤维状的东西
四、朊病毒的特点和性质
• 3、对所有杀灭病毒的物理化学因素均有抵抗力,
现在的消毒方法都无用
第七讲(续) 错误的折叠—朊病毒
1997年度诺贝尔奖生理及医学奖授予 普鲁西纳博士( S.B.Prusiner ) (美国加州大学旧金山分校医学院) 表彰他在研究和发现一种新的蛋白质
性质致病因子(普列昂)中所做的贡献。
他是不寻常的诺贝尔奖获得者
第七讲(续) 错误的折叠—朊病毒
一、作为病原物的细菌和病毒 二、“病毒”引起的疾病 三、朊病毒的发现和定名 四、朊病毒的特点和性质 五、朊病毒的增殖 六、朊病毒的研究进展 七、朊病毒的危害与防治 八、尚未结束的争论
定 PrP 折叠途径。还有实验证明肽链内部疏
水基团之间的作用影响PrP折叠方式 。
• 肽链与金属离子结合情况影响 PrP折叠方式:
英国伦敦医科大学的研究人员新近发现,朊
病毒发作 (转构象 )与金属离子有关。如果去
除掉这些金属离子,尤其是铜离子和锌离子,
很有可能使朊病毒失去毒性。
• PrPC是如何转变成PrPSc的呢?
什么叫 PrP sc 把 PrP c “带坏”? 实际上是:
蛋白质大分子与蛋白质大分子之 间的相互作用。 生物大分子之间的相互作用还包 括蛋白质——核酸之间的相互作用。
(8)蛋白质 / 蛋白质 大分子间相
互作用。 PrP sc 把 PrP c “带坏”。 这个基本的理论设想,除了以上
述实验为基础,还进一步得到以后实
细菌
立克次氏体 斑疹伤寒
百日咳 风湿病 炭疽 梅毒 结核
白喉 肺炎 伤寒 淋病 龋齿
破伤风 痢疾 鼠疫 脓肿
支原体
衣原体
类胸膜肺炎
沙眼
病毒
流感、脊髓灰质炎 (小儿麻痹症) 腮腺炎 肺炎 麻疹 天 花 肝炎 狂犬病
上述各种病原物的共同特点: 它们都是生物。
细胞形态生物: 低等动物、 原生动物、
真菌、
PrPC处于水相,而PrPSc处于TritonX-100相中
2、PrPSc与PrPC具有下列不同生化特性: • (4)、特异的抗体只与PrPC 有血清反应, 而与PrPSc无反应,证明两者含有不同的
构象表位
• (5)、糖基化比例和部位不同,PrPSc糖基
2、得到难以公布的实验结果
原来预期得到小型病毒。 结果,所有实验数据都表明: 病
原物不是小型病毒,不含核酸,而是
蛋白质粒子。
经过八年努力(1974- 1982 )
1982年发表第一篇文章:
提出羊搔痒病病原物是一种蛋白质粒子— —蛋白质类的感染颗粒
(Proteinoceous Infectious Particle, Prion)
朊病毒的空间结构
毒手 照臂 片足 (够 上长 )到 不彼 能此 揭搭 示在 交一 换起 域: (以 下前 )的 朊 病
牛PrPSc与PrPC结构的比较
PrPC 36.1% 11.9% 33.0% 19.0% PrPSc 30.0% 43.0% -----
α-螺旋 β-折叠 自由卷曲 β-转角
朊病毒增殖的机理
• 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。此片段插入到寄主细
胞染色体的PrP基因转录起始位点之前,插入的
核酸片段可作为基因表达的启动子或强化子。
如果朊病毒本身只含有蛋白质,PrP本身可能结
合到 DNA 控制 PrP 基因转录的区域而起到同样
的作用。
• 有少数学者认为朊病毒是通过与生物中心法
PrP% 小鼠,后者不染病。同样的脑 提取物,接种给普通小鼠 PrP+/+,
后者被染病。
(4)对 PrP c 和PrP sc 两种蛋白质
做结构分析。
都是由 208 个氨基酸残基组成的
疏水性很强糖蛋白。
氨基酸序列 RNA剪辑 翻译后修饰 均无差别
(5)最后,终于找到差别
PrP c 和 PrP sc 在高级结构
化比例要低于PrPC
五、朊病毒的增殖
1、朊病毒的基因表达 • 朊病毒蛋白本身并不含有核酸,它是由宿主 染色体基因编码的。 人的朊病毒蛋白基因定位于20 号染色体短 臂上,小鼠的朊病毒蛋白基因位于第2号染色 体短臂上,有研究者认为PrP基因为一持家基 因。
• 朊病毒蛋白的 RNA 并不是由一个外显子
组成,但整个开放阅读框( ORF )包含 在一个单一的外显子中,这消除了各种 结构异构体的朊病毒蛋白是由于 RNA 的 拼接翻译而成的看法。但不排除象 RNA 编辑及蛋白质的拼接等机理的存在。
朊病毒增殖的机理
• 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。
(1)寻找Prn-p基因
编码普列昂蛋白(PrP)的基因,
不但在染病动物脑中存在,亦在正常动
物脑中找到,而且表达得一样多。
(2)普列昂蛋白(PrP c)在正常 动物脑中的功能是什么? 找不到答案。
剔除 PrP 基因的遗传工程小鼠
(PrP%),看不出病症,似乎一切正常,
亦能正常生育。
(3)PrP%小鼠作出贡献 把染病小鼠的脑提取物接种给
病毒粒子的直径约
0.1 微米(100 nm);
病毒仍然以核酸作为遗传物质; 细菌和病毒都符合公认的
“中心法则”。
DNA RNA
DNA
蛋白质 中 心 法 则
二、“慢病毒”引起的疾病
18世纪 冰岛 A.Jacob
1950s 巴布亚-新几内亚 Kuru病 Gajdusek 1980s 英国 疯牛病
引发传染病的罪魁祸首——病源物
病源物 传染病 血吸虫病 绕虫病
疟疾 嗜睡病 阿米巴痢疾
低等动物
血吸虫 绕虫
疟原虫 睡眠虫 变形虫
原生动物
真菌(霉菌和酵母)
霉菌 白假丝酵母
皮肤、指甲真菌感染 鹅口疮 肺组织胞浆菌病
一、作为病原物的细菌和病毒
1、细菌是原核生物
细菌很小,一般直径为 0.5-5, 大约为动、植物细胞的几百分之一。
没有细胞结构。
最简单的病毒只由蛋白质分子和
核酸分子组成,称为核衣壳。
有些结构复杂的病毒,还有包膜 包在核衣壳外面。
病毒是活细胞内专性寄生的生物。 病毒繁殖(复制)在寄主细胞内进行。 以噬菌体为例: 附着——识别过程。 侵染——病毒核酸进入寄主细胞。 复制——复制病毒核酸,合成病 毒外壳蛋白质。 组装——形成一批子代病毒粒子。 裂解——寄主细胞破裂,释出病 毒粒子。
细菌、
立克次氏体、衣原体。 非细胞形态生物:病毒
细菌的细胞没有细胞核,属
于原核细胞。
细菌的外形可以有很大变化。 因此有:球菌、杆菌、葡萄 球菌等。
用一种染色方法——革兰氏染色法
把细菌区分为两大类:
革兰氏阳性菌 G+ 紫色 金黄色
葡萄球菌 革兰氏阴性菌 G- 红/黄 大肠杆菌
2、病毒是非细胞形态微生物
• 2、重叠模式:
• 该转化模式是模板介导的转换过程。这种模式认为 PrPSc构象比PrPC更稳定,这种转换在热力学上有利 但在动力学上却进行得十分缓慢,两者间存在着能 量屏障。
• 在这种模式中,PrPSc依靠催化PrPC或一个不稳定的 中间体的重排来提高转换,以形成更稳定的PrPSc构 象。感染性将依赖于PrPSc结合和催化中间分子转换 的能力。 • 实际上,这两种模式并不是互相排斥的,在朊病毒 繁殖过程中可能是这两种模式共同作用。
羊搔痒病
人CJ病
1920s H.Creutzfieldt
对这类疾病的研究,以羊搔痒病 为代表,困难很大: 发病率 低 病程 慢 传染病 / 遗传病 不清楚 病因 / 病原物 找不到 人们只能猜想: 有一种“慢病毒”在起作用
三、朊病毒的发现和定名
作为传染性海绵脑病(朊病毒病)原型 的绵羊痒病已有260多年历史 1982 年 Prusiner 首次提出朊病毒假说,
普列昂概念的提出,引起轩然大 波。 许多人问:没有核酸,这个病原
物如何增殖?如何复制本身的遗传信
息。
许多人怀疑:可能还是存在核酸,
只是未能检测出来。
关键在于普利昂是否含有核酸? 普鲁西纳回忆说:
在寻找核酸上,D.Riesuer 和我 所花的功夫比其他任何人都多。
3、更深入的研究,更意外的结果 随着研究的深入,得到更多打破传 统观念的结果:
• 4、病毒潜伏期长,从感染到发病平均28年,一旦
出现症状半年到一年100%死亡
• 5、诊断困难:它在患者体内不产生免疫反应和抗
体,因此无法监测
(二)朊病毒的性质
1、朊病毒的结构
• 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) 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,这种杆不单独存在,总是排列成丛。杆和丛 都有传染性。 • PrP 包 括 两 种 形 式 : 细 胞 型 (PrPC) 和 异 常 型 (PrPSc) 。 PrPC的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定受体结合位点 (GPI) 。 PrPC 是一种膜蛋白,它定位于细胞膜的穴样内 陷类结构域(CLDS)。
• 研究者提出两种不同的机理:
1、 “种子”模型 • 该模式认为 PrPSc 的形成是一种核依赖的聚合过程。 PrPSc 低级聚合物充当“种子”。在没有“种子”存 在时,固有的 PrPC 和极少量 PrPSc 单体之间发生快速 的可逆性构象变化。这是一平衡反应,PrPC单体构象 比 PrPSc稳定。当条件适宜时, PrPSc分子之间可互补 缔合而变得稳定。从而使平衡式向 PrPSc 方向反应, 直至形成一稳定的“种子”。这个“种子”可通过互 相粘着而继续生长,最后碎裂成小的感染单位。
上有巨大差别 PrP c α-螺旋
β-折叠
PrP sc 21%
54%
40%
3%
(6)PrP c 和 PrP sc 在高级结构上的
差别, 在细胞内的行为和 代谢特征上也 反映出来。
PrP c
胞内定位 蛋白酶水解 细胞表面 水解完全
PrP sc
胞质内 局部水解
(7)综合上面得到的结果,提出 一个理论设想: 搔痒病的发生是因为 PrP sc 的入侵, 把脑细胞中原来就有的 PrP c “带坏”, 使 PrP c 重新折叠,形成新的高级结构, 变成了 PrP sc 。 增多的 PrP sc 形成淀粉样斑,造成 脑细胞破坏,出现空斑。
人们才认识到它的病源物
• Prion一词首创于1982年,用来命名可转 移性海绵状脑病的致病因子。 80 年代中
期我国学者译之为朊病毒。
• 1983 年“植物和动物亚病毒病源:类病 毒和朊病毒国际会议”正式把朊病毒归 入亚病毒领域。
1、以改进检测方法为突破点
目标:分离、纯化病原物、并 加以鉴定,每一步都离不开检测方 法。
Fra Baidu bibliotek
2、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
• (2)、PrPSc具有相对的抗蛋白酶水解特性
• (3) 、 PrPC 和 PrPSc 都依赖 GPI( 糖基磷酸肌醇 )
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
朊病毒的研究进展
• Cleveland临床基金会的Vivien Yee的研究 ----朊病毒成对存在
• Cleveland临床基金会的Vivien Yee和同事们的研究表明, 健康人的朊病毒蛋白喜欢彼此配对存在。该蛋白配对的 倾向有可能帮助解释异常状态的朊病毒是如何导致大脑 退化的。他们发现发单个的朊病毒彼此通过一个手臂一 样的结构包被在一起。这个过程被称为三维结构域交换, “可能导致朊病毒形成凝结” ,他们推论这些成对的 蛋白形成三维结构域交换状态,朊病毒可能也被诱导形 成凝聚体。
则不同的信息流来增殖的。
它可能先由PrP转译成RNA或DNA,然
后再合成子代PrP。这一过程需要逆转译酶
和逆转录酶,前一种酶还从未被发现过,也
可大胆设想朊病毒的氨基酸序列可直接作为
模板合成新的蛋白质分子,但这种蛋白质指
导的蛋白质合成也从未被发现过。
朊病毒蛋白的构象转化
• 现认为溶解性、 pH 、氧化还原电位共同决
验支持。
四、朊病毒的特点和性质
(一)朊病毒的特点
• 朊病毒的本质是一种新型的蛋白感染因子 它有以 下特征: • 1、没有核酸,能使正常的蛋白质由良性转为恶性, 由没有感染性转化为感染性 • 2、没有病毒的形态,是纤维状的东西
四、朊病毒的特点和性质
• 3、对所有杀灭病毒的物理化学因素均有抵抗力,
现在的消毒方法都无用
第七讲(续) 错误的折叠—朊病毒
1997年度诺贝尔奖生理及医学奖授予 普鲁西纳博士( S.B.Prusiner ) (美国加州大学旧金山分校医学院) 表彰他在研究和发现一种新的蛋白质
性质致病因子(普列昂)中所做的贡献。
他是不寻常的诺贝尔奖获得者
第七讲(续) 错误的折叠—朊病毒
一、作为病原物的细菌和病毒 二、“病毒”引起的疾病 三、朊病毒的发现和定名 四、朊病毒的特点和性质 五、朊病毒的增殖 六、朊病毒的研究进展 七、朊病毒的危害与防治 八、尚未结束的争论
定 PrP 折叠途径。还有实验证明肽链内部疏
水基团之间的作用影响PrP折叠方式 。
• 肽链与金属离子结合情况影响 PrP折叠方式:
英国伦敦医科大学的研究人员新近发现,朊
病毒发作 (转构象 )与金属离子有关。如果去
除掉这些金属离子,尤其是铜离子和锌离子,
很有可能使朊病毒失去毒性。
• PrPC是如何转变成PrPSc的呢?
什么叫 PrP sc 把 PrP c “带坏”? 实际上是:
蛋白质大分子与蛋白质大分子之 间的相互作用。 生物大分子之间的相互作用还包 括蛋白质——核酸之间的相互作用。
(8)蛋白质 / 蛋白质 大分子间相
互作用。 PrP sc 把 PrP c “带坏”。 这个基本的理论设想,除了以上
述实验为基础,还进一步得到以后实
细菌
立克次氏体 斑疹伤寒
百日咳 风湿病 炭疽 梅毒 结核
白喉 肺炎 伤寒 淋病 龋齿
破伤风 痢疾 鼠疫 脓肿
支原体
衣原体
类胸膜肺炎
沙眼
病毒
流感、脊髓灰质炎 (小儿麻痹症) 腮腺炎 肺炎 麻疹 天 花 肝炎 狂犬病
上述各种病原物的共同特点: 它们都是生物。
细胞形态生物: 低等动物、 原生动物、
真菌、