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朊病毒简介朊病毒（Prion），又称“普里昂”或蛋白质侵染子，是一种可以引起同种或异种蛋白质构象改变而致病或功能改变的蛋白质。
最常见的是引起传染性海绵样脑病(疯牛病)的蛋白质。
“朊病毒”最早是由布鲁希纳等提出的，在此之前，它曾经有许多不同的名称，非寻常病毒、慢病毒，传染性大脑样变等。
早在300年前，人们已经注意到在绵羊和山羊身上患的“羊瘙痒症”。
20世纪60年代，生物学家阿尔卑斯破坏其DNA和RNA后，其仍具感染性。
1947年水貂脑软化病，其症状与“羊瘙痒病”相似。
最为震惊的是1996年“疯牛病”，在英国引起的一场空前的恐慌，一时间人们“谈牛色变”。
多年来人们一直认为它是一种不能查到任何核酸，对各种理化作用有很强抵抗力，传染性极强，分子量在2.7万~3万的蛋白质颗粒，但近来又有研究报道，朊病毒含有微量核酸。
它是能在人和动物中引起可传染性脑病（TSE）的一个特殊原因。
朊病毒与真病毒存在一些主要区别：阮病毒呈淀粉样颗粒状，无免疫原性，无核酸成分，由宿主细胞内的基因编码，抗逆性强、能耐杀菌剂和高温。
朊病毒的致病机理是1982年普鲁宰纳提出的朊病毒致病的“蛋白质构象致病假说”，以后魏斯曼等人对其逐步完善。
其要点如下：1.朊病毒蛋白有两种构象：细胞型（正常型PrPc）和瘙痒型（致病型PrPsc）。
两者的主要区别在于其空间构象上的差异。
PrPc仅存在a螺旋，而PrPsc有多个β折叠存在，后者溶解度低，且抗蛋白酶解；2.PrPsc可胁迫PrPc转化为PrPsc，实现自我复制，并产生病理效应；3.基因突变可导致细胞型PrPc中的α螺旋结构不稳定，至一定量时产生自发性转化，β片层增加，最终变为PrPsc型，并通过多米诺效应倍增致病。
朊病毒致病如此强，其传播途径也是多样的，主要通过以下几种途径传播：1.食用动物肉骨粉饲料、牛骨粉汤；2.医源性感染：如使用脑垂体生长激素、促性腺激素和硬脑膜移植、角膜移植、输血等；3、朊病毒存在变异和跨种族感染，主要为牛、羊等反刍动物；4、朊病毒可感染多个器官，已知的主要为脑髓。
![[医学]朊病毒的发现与研究](https://img.taocdn.com/s1/m/2c33774bc281e53a5802ffbc.png)
朊病毒的名词解释近年来，人们对朊病毒这一词汇不断熟悉起来。
朊病毒是一种新型病毒，引起了全球范围内的担忧和关注。
本文将对朊病毒进行名词解释，包括其起源、传播途径、症状和防治措施等。
通过深入剖析，希望读者可以更好地了解朊病毒并采取有效的防护措施。
首先，我们来看一下朊病毒的起源。
朊病毒是一种可以感染人类的新型病毒，首次于20XX年出现在某个亚洲国家。
起初，几起病例引起了医学界的关注，但由于症状与其他病毒相似，许多人并未给予足够的重视。
然而，随着时间的推移，朊病毒在当地和其他地区的传播逐渐扩大，引起了全球的警惕。
朊病毒的传播途径是重要的研究方向之一。
据科学家的初步研究，朊病毒主要通过密切接触和空气传播进行传播。
例如，与患者直接接触、呼吸患者的空气或接触被患者接触过的物体等方式都可能导致病毒传播。
此外，朊病毒还有可能存在其他传播途径，需要进一步的研究来明确。
朊病毒感染的症状常常与其他病毒感染相似，包括发热、头痛、咳嗽、喉咙痛和肌肉疼痛等。
有些患者还可能出现呼吸困难和严重肺炎的症状。
根据现有资料，朊病毒的潜伏期一般为3-14天，病毒感染程度和患者的自身免疫力水平等因素有关。
朊病毒的防治措施极为重要。
首先，个人和公共卫生措施非常关键。
保持良好的个人卫生习惯，例如勤洗手、戴口罩和避免接触患者等，可以降低感染的风险。
此外，加强公共场所的消毒工作也是防止病毒传播的重要手段。
其次，全球合作和信息共享对于控制朊病毒的传播至关重要。
各国政府和组织应加强协作，共同研究疫情控制的策略并共享科学知识。
最后，疫苗研发和临床治疗也是关键领域。
科学家们正在加紧研发疫苗并寻找有效的抗病毒药物，以提高治愈率和降低死亡率。
朊病毒的爆发引发了全球范围内的恐慌和不安，然而，我们应该保持冷静并以科学的态度应对。
面对未知的病毒，我们必须密切关注专家的建议，并采取适当的防护措施，以保护自己和他人的安全。
同时，政府和国际组织也应共同努力，加强合作，共同应对朊病毒的挑战。
朊病毒简介朊病毒又称蛋白质侵染因子（又称毒阮）。
朊病毒是一类能侵染动物并在宿主细胞内复制的小分子无免疫性疏水蛋白质。
朊是蛋白质的旧称，朊病毒意思就是蛋白质病毒，是唯一不用DNA，RNA作遗传物质的病毒。
朊病毒是一类能引起哺乳动物和人的中枢神经系统病变的传染性的病变因子，美国生物学家斯垣利·普鲁辛纳（Prusiner）认为它是一种蛋白质侵染颗粒。
病毒概述严格意义上讲，病毒为非生物。
它们无细胞结构且个体积微小，其构成很特别，仅由核酸和蛋白质构成。
核酸（DNA或RNA）在病毒的遗传上起着重要作用，而蛋白质外壳只对核酸起保护作用，本身并没有遗传性。
这是人们对病毒的基本认识。
然而，随着人们对一些疾病的深入研究，科学家们发现，还有一类物质与一般病毒不一样，它只有蛋白质而无核酸，但却既有感染性，又有遗传性，并且具有和一切已知传统病原体不同的异常特性。
它就是朊病毒。
病毒研究用朊病毒命名朊粒（prion)不大恰当，朊粒的生物性状与病毒差异很大，它的发现，提示在传统的传染病病原微生物及寄生虫之外，又增加了一种全新类型的病原因子，其生物学位置还未确定。
朊病毒就是蛋白质病毒，是只有蛋白质而没有核酸的病毒。
1997年诺贝尔医学或生理学奖的获得者美国生物学家斯垣利·普鲁辛纳（S. B. Prusiner）就是由于研究朊病毒作出卓越贡献而获此殊荣的。
朊病毒不仅与人类健康、家畜饲养关系密切，而且可为研究与痴呆有关的其他疾病提供重要信息。
就生物理论而言，朊病毒的复制并非以核酸为模板，而是以蛋白质为模板，这必将对探索生命的起源与生命现象的本质产生重大的影响。
病毒特性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）。
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。
朊病毒对人类最大的威胁是可以导致人类和家畜患中枢神经系统退化性病变，最终不治而亡。
生命科学学院11级生物工程 C01114013 宋强微生物学朊病毒综述一、朊病毒的发现早在300年前，人们已经注意到在绵羊和山羊身上患的“羊搔痒症”。
其症状表现为：丧失协调性、站立不稳、烦躁不安、奇痒难熬，直至瘫痪死亡。
20世纪60年代，英国生物学家阿尔卑斯用放射处理破坏DNA和RNA后，其组织仍具感染性，因而认为“羊搔痒症”的致病因子并非核酸，而可能是蛋白质。
由于这种推断不符合当时的一般认识，也缺乏有力的实验支持，因而没有得到认同，甚至被视为异端邪说。
1947年发现水貂脑软化病，其症状与“羊搔症症”相似。
以后又陆续发现了马鹿和鹿的慢性消瘦病（萎缩病）、猫的海绵状脑病。
最为震惊的当首推1996年春天“疯牛病”在英国以至于全世界引起的一场空前的恐慌，甚至引发了政治与经济的动荡，一时间人们“谈牛色变”。
1997年，诺贝尔生理医学奖授予了美国生物化学家斯坦利·普鲁辛纳（Stanley B.P Prusiner），因为他发现了一种新型的生物——朊病毒（Piron）。
“朊病毒”最早是由美国加州大学Prusiner等提出的，在此之前，它曾经有许多不同的名称，如非寻常病毒、慢病毒、传染性大脑样变等，多年来的大量实验研究表明，它是一组至今不能查到任何核酸，对各种理化作用具有很强抵抗力，传染性极强，分子量在2.7万～3万的蛋白质颗粒，它是能在人和动物中引起可传染性脑病（TSE）的一个特殊的病因。
二、朊病毒的概念1982年stanly B1prusiner等提出蛋白质感染颗粒（pro teinaceous infectious particles，prion）假说，提出了朊病毒（prion）的概念，他给朊病毒所下的定义是：朊病毒是不被大多数修饰核酸的方法灭活的蛋白质传染性颗粒（proteinaceous infectious particle；缩写为prion，今的朊病毒假说是唯蛋白质说，认为朊病毒是一种蛋白质，不含核酸，分子量33kD~35kD，抗蛋白酶的PrPSc是其唯一（或主要）成分；它是宿主PrP基因编码的蛋白PrPC经翻译后修饰构象改变形成，在朊病毒病病理发生中起主导作用，其复制和分离物（或毒株）的不同特性都由其自身和宿主PrPC相互作用决定，而不依赖于任何核酸。
在病毒分类上，近年来已将其与卫星因子和类病毒一同纳入亚病毒因子（subviral agents），以与真病毒相区分。
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。
三、朊病毒的性质位于细胞膜表面的正常朊蛋白，即细胞型朊蛋白（PrPc）是与糖基磷脂酰基醇（GPI）相连的一种糖蛋白。
该蛋白的N段有2个糖基化位点，在细胞膜上大量存在。
鼠、人、牛的成熟PrPc结构具有一些共性：具有一个长而弯曲的氨基末端，3个A螺旋，第1个A螺旋的侧面是一个双链反向平行的B折叠；其中第2个B折叠和第3个A螺旋间有一个大的环状结构。
此环一般极度弯曲，但麋鹿及鹿的朊蛋白中该环却是径直的。
此结构可能与鹿和麋鹿的慢性消耗性疾病有关。
N段的末端存在2个保守区。
第1个区域由5个八肽重复区组成，该功能区在与铜离子结合的过程中起重要作用，属于朊病发病机制的一部分；第2个功能区位于第1功能区的下游，为高度疏水及相对保守的区域，起初被命名为跨膜区，但从生理学角度考虑还不清楚跨膜区的真正功能，有人建议命名为疏水核心区。
四、朊病毒的检测动物传递实验：动物传递实验是早期判断生物体是否感染朊病毒、测定感染滴度、研究朊病毒传染性的主要手段。
随着检测技术的进步，现在动物实验的许多功能已被更快捷、更准确的方法所代替，但作为生物学方法仍然是研究朊病毒不可缺少的重要环节。
目前，已知的朊病毒病大多已建立了动物感染模型，小鼠、大鼠和仓鼠是最常用的朊病毒实验动物。
免疫学方法：免疫学检测方法由于其灵敏度高，特异性强，方法众多，能适合不同检验要求的需要，目前已成为检测朊病毒的最主要方法。
组织印迹：组织印迹技术是将灵敏的蛋白检测技术和解剖学组织保存技术结合起来，用于检测组织中微量的PrPsc，其灵敏度较高，甚至可以超过一般的免疫印迹，已被广泛地用于朊病毒的研究。
斑点印迹：将组织标本置于冷的裂解缓冲液中匀浆，然后500 r/min离心5 min，去除不溶性残渣，上清液与含SDS样本缓冲液等量混合，吸取4L混合液，点样于干的NC膜上，空气中干燥，PK消化，3 mol/L硫氰酸胍处理，封闭后，进行免疫学检测。
斑点印迹法灵敏度较低，但操作简便，对仪器设备要求低，适合大批量标本的筛查，易于普及推广。
免疫印迹：免疫印迹技术简便、快速，对仪器设备要求低，而且不受组织自溶的影响，能在组织病理学结果阴性或含糊的情况下检出PrPres，具有早期确诊价值。
目前，已成为朊病毒研究中最常用的检测方法之一。
其基本步骤是：将待检组织标本匀浆、离心、蛋白酶K消化等一系列处理后，在12.5%SDS-聚丙烯酰胺凝胶上电泳，随后将蛋白质转印至NC膜或PVDF膜上，封闭，用特异性抗体进行免疫学检测。
免疫组化：利用特异性抗体直接显示组织切片上致病性PrP。
免疫组化可以检测甲醛固定、石蜡包埋的组织标本，应用面较广。
其基本步骤是：将甲醛固定或石蜡包埋的组织标本经一系列预处理后，依次与特异性抗体和酶标记第二抗体反应，最后加底物显色，显微镜下观察。
酶联免疫吸附实验（ELISA）：目前报道的用于检测朊病毒的ELISA方法有两种：一种是间接法，即先将从各个标本中提取的PrPres分别包被于酶标板的孔中；另一种是双抗体夹心法，即先用特异性抗体包被酶标板，再加入标本提取物，37℃孵育。
此后两种方法都依次加入特异性1抗、酶标2抗，最后加底物显色，酶标仪读板。
方法具有灵敏、特异、简便、快速、可定量、自动化等特点，非常适合大批量标本的普查筛选工作。
电镜法：基本步骤是：将被检组织置于10% N-laruoylsarcosine溶液中匀浆，差速离心、PK消化，重悬于蒸馏水中，负染，电镜观察。
镜下可见两种瘙痒病特有的大分子纤维。
电镜检查SAF灵敏度较低，不如免疫印迹方法。
毛细管SDS-凝胶电泳：该法主要是通过理化方法——差速、超速离心、sodium Nlauroylsarcosine、PK处理，提纯PrPsc，然后在Beckman P/ACE 5 500上进行毛细管SDS-凝胶电泳。
根据各组分通过检测器时，在214 nm波长处产生吸收峰的时间和峰形，鉴别出瘙痒病病原因子——PrPsc。
该法标本用量少，无需免疫学试剂，判断直观；缺点是需用超速离心机、专用毛细管电泳仪。
荧光标记肽链的毛细管电泳免疫测定法：该法是根据免疫竞争原理测定，采用无区带毛细管电泳技术结合免疫荧光技术，检测标本中微量的PrPsc。
双色强荧光目标扫描法：该法是运用共聚焦双色荧光相关分光镜技术检测极其微量的朊病毒。
五、朊病毒的致病机理PrPc有超氧化物歧化酶（SOD）的活性，对细胞抵抗氧化逆境有直接作用；并且PrPc变成PrPsc后，其结合铜离子的正常生理功能丧失，致使铜离子游离，对细胞产生毒性作用。
PrPsc具有潜在的神经毒性，其中PrP106-126称为神经肽，单独这一段小肽也能使在体外培养的神经细胞发生凋亡。
而大量PrPsc在CNS尤其是在脑内的积累可抑制Cu2+与SOD或其它酶的结合，从而使神经细胞的抗氧化作用下降，PrPsc还可抑制星形细胞摄入能诱导其增殖的Glu。
此外，细胞内的PrPsc可能还抑制tau调节的微管蛋白的聚合，导致L-型钙通道发生改变，进而使细胞骨架失去稳定性，最终都可使神经细胞发生凋亡并形成空泡状结构，进而使各种信号传导发生紊乱。
外在表现为自主运动失调、恐惧、生物钟紊乱等症状。
朊病毒致病作用分为3个阶段：第1阶段是PrPsc的形成和蓄积。
PrPsc的形成是通过突变，由PrPc构型转化和外源性PrPsc的摄入3条途径，由于其抗蛋白酶的特性而在细胞表面蓄积。
第2阶段的标志是CtmPrP的形成，可能是由新生的PrP或是突变生成，机制尚不清楚。
第3阶段是CtmPrP透过细胞内质膜间隙，侵害神经系统。
有试验结果表明，CtmPrP透过细胞内质膜间隙后，还可能参与细胞凋亡。
PrPc具有免疫调节、信号转导、铜离子结合、突触传递及诱导或阻止细胞凋亡的作用；PrPc在造血干细胞中可以表达，具有促进哺乳动物的神经发育和成熟过程中神经前体细胞增殖的作用，但若出生后缺失PrPc，并不会导致神经退行性病变的发生。
研究表明，缺失朊蛋白基因的动物大脑和外周组织器官对痒病具有很强的抵抗力，因此可以说PrPc是朊病毒导致机体神经损伤的关键。
外周组织接触病原PrPsc后，不论是经口感染或者是外周感染都是朊病侵袭的一个动态过程。
感染之初及外周朊病毒开始复制后，PrPsc即可从宿主的外周迁徙到中枢神经系统，最后，导致被感染的宿主细胞神经元变性，星形胶质细胞增生。
六、关于TSE（传染性海绵状脑病）病原因子的几个假说非寻常病毒说：认为TSE病原因子是一种具有异常特性的病毒，其复制和致病作用需要有PrP存在，因为PrP形成该病毒的部分或全部受体；其对理化因素和核酸酶的抵抗力虽强，但处理后丧失大部分感染性；残余活性可能是易于聚集的膜相关性因子（粘着成分）产生的，这些与宿主细胞成分密切相关的高度聚集的病毒颗粒可能会呈现出与单个病毒颗粒截然不同的稳定性。
拟病毒假说：拟病毒假说即核蛋白论，认为TSEs病原因子是拟病毒，由蛋白质和核酸组成。
核酸由宿主酶催化复制，不编码病原因子的蛋白质，但其必需成分与宿主成分紧密结合，并受其保护。
病原因子蛋白质由宿主基因组编码，并形成核酸的外被，但至今未能证实TSEs病原因子有特异性核酸。
联合学说：Weissmann认为感染因子是完全朊病毒，它由2种成分组成:一种是分离朊病毒（apoprion），即PrPsc，由宿主基因组复制，本身就可致病；另一种是协同朊病毒（coprion），即核酸，它决定毒株的株特异性。
这种核酸可能连结于PrPsc上，也存在于正常宿主细胞中。
PrPsc单独侵入细胞后，可激活某种细胞核酸，使其呈现协同朊病毒的作用。
协同朊病毒借助细胞正常的聚合酶复制，这一过程由PrPsc激发，且可能依赖于PrPsc的存在。
参考文献：《基因敲除鼠模型在朊病毒病研究中的应用初探》王进《抗朊病毒药物筛选模型的研究进展》宋有涛《朊病毒病》高翼之《朊病毒蛋白的研究进展》尹文《朊病毒的基因及其蛋白质结构生物学的研究》韩生成《朊病毒的检测方法》杨正《朊病毒和朊病毒病研究进展》李学涛《朊病毒检测方法综述》鲁云《朊病毒研究的现状》张子民《朊病毒致病机理的研究进展》苏晓鸥《朊病毒致病机理研究进展》杨建民。
