第11章 嗜肝DNA病毒科(Hepadnaviridae)
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乙型肝炎病毒简称乙肝病毒。
是一种DNA病毒,属于嗜肝DNA 病毒科(hepadnaviridae)。
根据目前所知,HBV就只对人和猩猩有易感性,引发乙型病毒性肝炎疾病。
完整的乙肝病毒成颗粒状,也会被称为丹娜颗粒(Dane)。
1965年由丹娜发现,直径为42纳米,颗粒分为外壳和核心两部分。
乙型肝炎病毒(HBV) 属嗜肝DNA 病毒科(hepadnaviridae),基因组长约3.2kb ,为部分双链环状DNA。
HBV 的抵抗力较强,但65℃10 小时、煮沸10 分钟或高压蒸气均可灭活HBV。
含氯制剂、环氧乙烷、戊二醛、过氧乙酸和碘伏等也有较好的灭活效果。
中国的乙肝病毒感染率约60%-70%;乙肝表面抗原携带率约占总人口的7.18%,以此计算,全国约有9300万人携带乙肝病毒,其中慢性乙型肝炎患者约2000万例。
这是传染性疾病,不是遗传病,早已经有了安全的乙型肝炎病毒疫苗,医学在发展,治疗的新药也在推出,治愈的病例会越来越多。
乙肝病毒之所以鼎鼎大名,与它的特殊性很有关系。
现在我们就把它展示给大家乙型肝炎病毒结构图,让大家知道它的真面目。
乙型肝炎病毒简称乙肝病毒(HBV),是目前已知的感染人的最小DNA 病毒之一,直径只有头发丝的四万分之一,而它也是最难治愈的病毒之一。
HBV的复制有几个主要特点:1. HBV虽然是一个双链DNA 病毒,但和身为RNA病毒的艾滋病毒(HIV)一样,其复制存在着逆转录的过程,使得病毒基因组可以被整合到机体中,一方面使得机体难以将病毒彻底清除,另一方面成为潜在致癌的隐患;2. HBV在进入肝细胞后可以转化成cccDNA,并长期潜伏在细胞核中,具有很强的隐蔽性,即使抗病毒治疗也难以彻底清除;而一旦患者长期使用免疫抑制剂或化疗、放疗导致机体免疫力低下,cccDNA则会跳出来作恶,转入活跃的复制状态,使得HBV感染长期持续性存在。
因此,HBV在目前医疗水平上,是一个可以控制但不能彻底清除的病毒。
《慢性乙型肝炎防治指南》(2015 年版)慢性乙型肝炎的预防2015 年10 月22 日本指南为规范慢性乙型肝炎的预防、诊断和抗病毒治疗而制定,涉及慢性乙型肝炎其它治疗策略和方法请参阅相关的指南和共识。
中华医学会肝病学分会和感染病学分会于2005 年组织国内有关专家制定《慢性乙型肝炎防治指南》(第一版),并于2010 年第一次修订。
近5 年来,国内外有关慢性乙型肝炎的基础和临床研究取得很大进展,为此我们对本指南进行再次修订。
本指南旨在帮助临床医生在慢性乙型肝炎诊断、预防和抗病毒治疗中做出合理决策,但不是强制性标准,也不可能包括或解决慢性乙型肝炎诊治中的所有问题。
因此,临床医生在面对某一患者时,应在充分了解有关本病的最佳临床证据、认真考虑患者具体病情及其意愿的基础上,根据自己的专业知识、临床经验和可利用的医疗资源,制定全面合理的诊疗方案。
我们将根据国内外的有关进展情况,继续对本指南进行不断更新和完善。
本指南中的证据等级分为A、B 和C 三个级别,推荐等级分为1 和2 级别(表1,根据GRADE 分级修订)表1 推荐意见的证据等级和推荐等级级别详细说明证据级别A 高质量进一步研究不大可能改变对该疗效评估结果的信心B 中等质量进一步研究有可能使我们对该疗效评估结果的信心产生重要影响C 低质量进一步研究很有可能影响该疗效评估结果,且该评估结果很可能改变推荐等级1 强推荐充分考虑到了证据的质量、患者可能的预后情况及治疗成本而最终得出2 弱推荐证据价值参差不齐,推荐意见存在不确定性,或推荐的治疗意见可能会有较高的成本疗效比等,更倾向于较低等级的推荐一、术语慢性HBV 感染(chronic HBV infection)—HBsAg 和(或)HBV DNA 阳性6 个月以上。
慢性乙型肝炎(chronic hepatitis B)—由乙型肝炎病毒持续感染引起的肝脏慢性炎症性疾病。
可以分为HBeAg 阳性慢性乙型肝炎和HBeAg 阴性慢性乙型肝炎。
乙型肝炎病毒乙型肝炎病毒简称乙肝病毒。
是一种DNA病毒,属于嗜肝DNA病毒科(hepa DNA vividae)。
根形态与结构HBV病毒颗粒图示1.大球形颗粒:亦称Dane颗粒,它是一种由一个囊膜和一个含有DNA分子的核衣壳组成的病毒颗粒,直径约42nm.核衣壳为20面体对称结构。
游离的核衣壳只能在肝细胞核内观察到。
血中Dane颗粒浓度以急性肝炎潜伏期后期为最高,在疾病起始后则迅速下降。
Dane颗粒表面含有HBsAg,核心中还含有双股有缺口的DNA链和依赖DNA的DNA多聚酶。
目前认为Dane颗粒即完整的HBV。
HBV DNA的两链长短不一,长链(L)完整,为负链,长度恒定,约3200个核苷酸。
短链(S)为正链,长度可变,约为长链长度的50~100%,链的增生按5′-3′顺序进行。
在不同分子中短链3′端的位置是可变的,而短链和长链的5′端位置固定点为粘性末端,通过250~300个核苷酸碱基配对,以维持DNA分子的环状结构。
在粘性末端两侧,两链5′端各有一个由11个bp组成的直接重复序列(Direct repeat DR)-5′TTCACCTCTCC,该DR位于第1824个核苷酸者称DR1,位于第1590个核苷酸者称DR2,在病毒复制中起作用。
2.小球形颗粒:直径约22nm的小球形颗粒是HBV感染后血液中最多见的一种。
它由HBsAg,即病毒的囊膜组成。
化学组成为脂蛋白,可按其特有的密度与正常血清蛋白部分分离。
在此颗粒中未检出达DNA多聚酶活性。
目前认为HBV的小颗粒不是HBV,可能是它感染肝细胞时合成过剩的囊膜而游离于血循环中。
3.管形颗粒:直径约22nm,长度可在100~700nm之间。
实际上它是一串聚合起来的小颗粒,但同样具有HBsAg的抗原性。
基因结构目前,已可从感染HBV病人的血清中及感染肝脏提纯的病毒核心中分离出环状双股DNA,从而确定HBV属DNA病毒。
研究Dane颗粒DNA结构发现,DNA分子含有约3,200个核苷酸。
乙型肝炎病毒乙型肝炎病毒(hepatitisbvirus,hbv)属于嗜肝dna病毒科(hepadnaviridae)正嗜肝dna病毒属(orhtohepadnavirus),是乙型肝炎的病原体。
hbv感染是全球性公共卫生问题,估计全世界hbv携带者高达3.5亿。
我国人群hbv携带率约为10%,hbv携带者超过1.2亿。
(一)生物学性状1.形态与结构电镜之下hbv病毒感染患者血清中可知三种形态的病毒颗粒,即为小球型颗粒,小球型颗粒和管形颗粒。
(1)大球型颗粒:又称为dane颗粒,是有感染性的完整的hbv,直径42mm,电镜下呈双层结构的球型颗粒。
外层相当于病毒的包膜,由脂质双层和病毒基因编码的包膜蛋白组成,包膜蛋白包括hbv表面抗原(hepatitisbsurfaceantigen,hbsag),前s1抗原(pres1)和前s2抗原(pres2)。
内层为病毒的核心,相当于病毒的核衣壳,呈20面体立体对称,核心表面的衣壳蛋白为hbv核心抗原(hepatitisbcoreantigen,hbcag)。
病毒核心内部含病毒的双链dna分子、dna多聚酶等。
(2)小球型颗粒:直径为22nm,为一种中空颗粒,成分为hbsag,就是hbv在肝细胞内激活时产生短缺的hbsag加装而变成,不不含病毒的dna及磷酸酯酶,并无感染性。
这种小球型颗粒大量存有于血液中。
(3)管形颗粒:由小球型颗粒聚合而成,颗粒长100~500nm,直径22nm,成分与小球型颗粒相同,具有与hbsag相同的抗原性。
2.基因结构与编码蛋白hbvdna分子为不能全然双链环状dna,两链长短不一。
短链就是负链,约存有3200个核苷酸,短链为正链,就是短链长度的50%~100%。
hbvdna负链含4个对外开放写作侧边(orf),分别称作s,c,p,x区。
其中s区存有3个启动子,分别编码主蛋白(含hbsag)、中蛋白(含pres2ag和hbsag)和大蛋白(含pres1ag、pres2ag、hbsag)。
剖析乙肝病毒的包膜——乙肝表面抗原的生物学功能及其致病机制田晓晨;闻玉梅【摘要】乙肝表面抗原作为病毒的包膜蛋白,在病人体内大量存在,甚至远远超过成熟病毒颗粒的含量.这表明表面抗原在乙肝病毒感染过程中具有特殊的作用,在乙型肝炎发病机制中扮演了重要的角色.笔者介绍了乙肝表面抗原在乙肝持续性感染致病机制方面的最新研究进展.【期刊名称】《自然杂志》【年(卷),期】2010(032)006【总页数】5页(P314-318)【关键词】乙型肝炎病毒;表面抗原;病毒受体;致病机制【作者】田晓晨;闻玉梅【作者单位】复旦大学上海医学院教育部/卫生部医学分子病毒学重点实验室,上海,200032;复旦大学上海医学院教育部/卫生部医学分子病毒学重点实验室,上海,200032【正文语种】中文乙肝表面抗原作为病毒的包膜蛋白,在病人体内大量存在,甚至远远超过成熟病毒颗粒的含量。
这表明表面抗原在乙肝病毒感染过程中具有特殊的作用,在乙型肝炎发病机制中扮演了重要的角色。
笔者介绍了乙肝表面抗原在乙肝持续性感染致病机制方面的最新研究进展。
自1965年美国科学家Blumberg博士首次在澳大利亚土著人血清中发现“澳大利亚抗原”,并确定其为乙型肝炎的病毒标志物以来,人类与乙型肝炎病毒(hepatitis B virus,HBV)的斗争已经持续了40余年。
在这40多年里,科学家将乙肝病毒层层剖开,利用分子生物学和免疫学的手段对乙型肝炎的发病机制和临床表现进行了广泛的研究,在乙肝病毒的预防和治疗方面都有了深入的认识和重大的突破。
尽管如此,乙肝病毒感染仍然是目前最为严重的健康问题之一。
据世界卫生组织估计,全世界累计有20亿人口曾受 HBV感染,约有3.5亿人口现行慢性感染,每年新增感染约500万人。
在如此庞大的感染人群中,每年有约100万人死于包括慢性活动性肝炎(chronic active hepatitis)、肝硬化(liver cirrhosis)及原发性肝癌(primary liver cancer)等在内的各类由乙肝病毒感染引起的肝脏疾病[1-2]。
病毒分类学目录第二编脊椎动物病毒第3章脊椎动物DNA病毒一、痘病毒科(Poxviridae)脊椎动物痘病毒亚科(Chordopoxvirinae)二、非洲猪瘟病毒科(Asfarviridae)三、虹彩病毒科(iridoviridae)脊椎动物病毒成员四、疱疹病毒科(Herpesviridae)五、腺病毒科(Adenoviridae)六、乳头瘤状病毒科(Papovaviridae)七、多瘤病毒科(Polyomaviridae)八、细小病毒科(Parvoviridae)细小病毒亚科九、圆环病毒科(Circovirudae)十、指环病毒属(Anellovirus)第4章脊椎动物反转录病毒一、嗜肝DNA病毒科(Hepadnaviridae)二、反转录病毒科(Retroviridae)第5章脊椎动物双链RNA病毒一、呼肠孤病毒科(Reoviridae)二、双节段RNA病毒科(Birmaviridae)脊椎动物病毒成员第6章脊椎动物负链RNA病毒一、单分子负链RNA病毒目副黏病毒科(Paramyxoviridae)二、单分子负链RNA病毒目丝状病毒科(Filoviridae)三、单分子负链RNA病毒目弹状病毒科(Rhabdoviridae)四、单分子负链RNA病毒目博尔纳病毒科(Bornaviridae)五、正黏病毒科(Orthomyxoviridae)六、布尼亚病毒科(Bunyaviridae)七、沙粒病毒科(Arenaviridae)八、丁型肝炎病毒属(Deltavirus)第7章脊椎动物正链RNA病毒一、披膜病毒科(Togaviridae)二、黄病毒科(Flaviviridae)三、成套病毒目冠状病毒科(Coronaviridae)四、成套病毒目动脉炎病毒科(Arteriviridae)五、杯状病毒科(Caliciviridae)六、微RNA病毒科(Picomaviridae)七、星状病毒科(Astroviridae)八、野田村病毒科(Nodaviridae)乙型野田村病毒属(Betanodavirus)九、戍型肝炎病毒属(Hepatitis E virus)第三编昆虫和其他无脊椎动物病毒第8章昆虫DNA病毒一、杆状病毒科(Baculovilidae)二、多分体DNA病毒科(Polydnaviridae)三、痘病毒科昆虫痘病毒亚科(Entomopoxvirinae)四、泡囊病毒科(Ascoviridae)五、虹彩病毒科(Iridoviridae)昆虫虹彩病毒六、细小病毒科(Parvovirdea)浓核症病毒亚科(Densovirinae)第9章昆虫DNA和RNA反转录病毒一、变位病毒科(Metaviridae)昆虫病毒成员二、前病毒科半病毒属(Hemivirus)第10章昆虫RNA病毒一、呼肠孤病毒科(Reoviridae)昆虫病毒成员二、双节段RNA病毒科(Birnaviridae)昆虫病毒成员三、双顺反子病毒科(Dicistroviridae)四、野田村病毒科(Nodavridae)甲型野田村病毒属五、四体病毒科(Tetraviridae)六、传染性软腐病病毒属(Iflavirus)第11章甲壳动物和其他无脊椎动物病毒一、线头病毒科(Nimaviridae)二、杆状套病毒科(Roniviridae)三、其他甲壳动物病毒(Other Crustacea viruses)四、其他无脊椎动物病毒(Other Inwertebrate viruses)第四编植物病毒第12章植物DNA病毒和反转录病毒一、双生病毒科(Geminiviridae)二、矮缩病毒科(Nanoviridae)三、花椰菜花叶病毒科(Caulimoviridae)四、前病毒科(Psedoviridae)植物病毒成员五、变位病毒科(Metaviridae)植物病毒成员第13章植物双链RNA病毒一、呼肠孤病毒科(Reoviridae)植物病毒成员二、双组分RNA病毒科(Partitiviridae)植物病毒成员三、内源RNA病毒属(Endomavirus)第14章植物负链RNA病毒一、弹状病毒科(Rhabdoviridae)植物病毒成员二、布尼亚病毒科(Bunyaviridae)植物病毒成员三、蛇形病毒属(Ophiovirus)四、纤细病毒属(Tenuivirus)五、巨脉病毒属(Varicosavirus)第15章植物正链RNA病毒一、伴生病毒科(Sequiviridae)二、豇豆花叶病毒科(Comoviridae)三、马铃薯Y病毒科(Potyviridae)四、番茄丛矮病毒科(Tombusviridae)五、黄症病毒科(Luteoviridae)六、雀麦花叶病毒科(Bromoviridae)七、长线形病毒科(Closteroviridae)八、芜菁黄花叶病毒科(Tymowviridae)九、线形病毒科(Flexiviridae)十、烟草花叶病毒属(Tobamovirus)十一、烟草脆裂病毒属(Tobravirus)十二、大麦病毒属(H0rdeivirus)十三、真菌传杆状病毒属(Furovirus)十四、马铃薯帚顶病毒属(Pomovirus)十五、花生丛簇病毒属(Pecluvirus)十六、甜菜坏死黄脉病毒属(Benyvirus)十七、南方菜豆花叶病毒属(Sobemovirus)十八、欧尔密病毒属(Ourmlavirus)十九、悬钩子病毒属(Idaeovirus)二十、伞形病毒属(Umbravirus)二十一、温州蜜柑矮缩病毒属(Sadwavirus)二十二、樱桃锉叶病毒属(Cheravirus)第五编原核生掬、寅菌、原生动物和藻类病毒第16章单链DNA噬菌体一、丝杆状噬菌体科(Inoviridae)二、微小噬茵体科(Microviridae)第17章双链DNA噬菌体一、有尾噬菌体目(Caudovirales)肌尾噬菌体科(Myoviridae)二、有尾噬菌体目(Caudovirales)长尾噬菌体科(Siphoviridae)三、有尾噬菌体目(Caudovirales)短尾噬菌体科(Podoviridae)四、复层噬菌体科(Tectiviridae)五、覆盖噬菌体科(Cotticoviridae)六、芽生噬菌体科(Plasmayfridae)七、脂毛噬菌体科(Lipothrixviridae)八、小纺锤形噬菌体科(Fuselloviridae)九、小杆状噬菌体科(Rudiviridae)十、微滴形噬菌体科(Guttaviridae)十一、盐末端蛋白噬菌体属(Salterprovirus)第18章RNA噬菌体一、囊状噬菌体科(Cystovitidae)二、光滑噬菌体科(Leviviridae)第19章真菌和原生动物病毒一、单组分RNA病毒科(Totiviridae)二、双组分RNA病毒科(Partiviridae)三、产黄青霉病毒科(Chrysoviridae)四、低毒病毒科(fypoviridae)真菌病毒成员五、杆状RNA病毒科(Bamaviridae)六、裸露RNA病毒科(Namaviridae)七、根前毛菌病毒属(Rhizidiovirus)八、变位病毒科(Metaviridae)变位病毒属(Metavirus)九、前病毒科(Pseudoviridae)真菌病毒十、呼肠孤病毒科(Reoviridae)真菌病毒成员十一、拟态病毒属(Mimivirus)第20章藻类病毒一、藻类DNA病毒科(Phycodnaviridae)二、海洋RNA病毒科(Mamaviridae)三、前病毒科(Pseudoviridae)藻类病毒成员第六编类病毒、卫星体和朊病毒第21章类病毒一、马铃薯纺锤形块茎类病毒科(Pospiviroidae)二、鳄梨日斑类病毒科(Avsunviroidae)第22章卫星体和朊病毒一、卫星体(satellites)二、朊病毒(prion)。
(一)甲型肝炎病毒(HAV)是一种RNA病毒,属微小核糖核酸病毒科,是直径约27nm的球形颗粒,由32个壳微粒组成对称20面体核衣壳,内含线型单股RNA。
HAV具有4个主要多肽,即VP1、VP2、VP3、VP4、其中VP1与VP3为构成病毒壳蛋白的主要抗原多肽,诱生中和抗体。
HAV在体外抵抗力较强,在-20℃条件下保存数年,其传染性不变,能耐受56℃30分钟的温度及PH3的酸度;加热煮沸(100℃)5分钟或干热160℃20分钟,紫外线照射1小时,氯1mg/L30分钟或甲醛(1:4000)37℃72小时均可使之灭活。
实验动物中猴与黑猩猩均易感,且可传代。
体外细胞培养已成功,可在人及猴的某些细胞株中生长,增殖和传代。
HAV仅有一个血清型,各病毒株在基因结构上虽略有差别,但无显著不同,目前仅检测到一种抗原抗体系统。
HAV存在于患者的血液、粪便及肝胞浆中。
感染后血清中抗-HAV1gM 抗体很快出现,在2周左右达高峰。
然后逐渐下降,在8周之内消失,是HAV近期感染的血清学证据;抗-HAVIgG抗体产生较晚,在恢复期达高峰,可持久存在,具有保护性。
(二)乙型肝炎病毒(HBV)是一种DNA病毒,属嗜肝DNA病毒科(hepadnavividae),是直径42nm 的球形颗粒。
又名Dane颗粒,有外壳和核心两部分。
外壳厚7-8nm,有表面抗原(HBsAg),核心直径27nm,含有部分双链,部分单链的环状DNA,DNA聚合酶,核心抗原及e抗原。
HBVDNA的基因组约含3200个硷基对。
长链的长度固定,有一缺口(nick)此处为DAN聚合酶;短链的长度不定。
当HVB复制时,内源性DNA 聚合酶修补短链,使之成为完整的双链结构,然后进行转录。
HBV DNA的长链有4个开放性读框(ORF),即S区、C区、P区和X区。
S区包括前S1前S2和S区基因,编码前S1、前S2和S三种外壳蛋白;C区以包括前C区,C区基因编码HBcAg蛋白,前C区编码一个信号肽,在组装和分泌病毒颗粒以及在HBeAg的分泌中起重要作用;P基因编码DNA聚合酶;X基因的产物是X蛋白,其功能尚不清楚。
第十一章嗜肝DNA病毒科(Hepadnaviridae)一、概述二、正嗜肝DNA病毒属(一)土拨鼠肝炎病毒(WHV)(二)地松鼠肝炎病毒(GSHV)(三)树松鼠肝炎病毒(TSHV)三、禽嗜肝DNA病毒属(一)鸭乙型肝炎病毒(DHBV)(二)苍鹭乙型肝炎病毒(HHBV)主要参考文献一、概述很久以前人们就认识到肝炎是一种传染病,但直到上个世纪60年代末,才弄清乙型肝炎病毒(HBV)是传染性肝炎的一个重要病因。
Dane等(1970) 和Robinson等人对HBV的发现及其生物学特性鉴定做出了重要贡献。
但由于该病毒宿主范围狭窄,又不能在培养的细胞中增殖,因而对其研究的进展不大。
直到90年代以后,HBV感染动物模型的建立以及分子遗传学的诞生,尤其是HBV基因组克隆的成功,用克隆的HBV DNA 可以进行体外转染试验,才使人们对HBV有了更清楚的了解。
嗜肝DNA病毒科具有相似的病毒粒子结构和嗜肝特性以及明确的种属特异性。
并可导致持续性病毒感染。
HBV,WHV等可引起慢性活动性肝炎和原发性肝细胞癌。
本科病毒与其他已知病毒科病毒的主要不同点,包括具有部分单链的双链DNA基因组、大量颗粒性囊膜抗原分泌到宿主血液中以及由反转录酶参与形成病毒粒子的独特复制机理等。
1. 分类现状嗜肝DNA病毒科(Hepadnaviridae)下设2个属:正嗜肝DNA病毒属和禽嗜肝DNA病毒属。
详细分类情况见表11-1。
近年来,在牛、马、羊、猪、鸡等多种动物体内检测到与嗜肝DNA病毒相关性抗原或类似的病毒粒子,但均未正式确定为独立的病毒种。
表11-1. 嗜肝DNA病毒科的分类现状科属代表株成员嗜肝DNA病毒科(Hepadnaviridae)正嗜肝DNA病毒属人乙型肝炎病毒(HBV)土拨鼠肝炎病毒(Woodchuck hepatitis virus, WHV)地松鼠肝炎病毒(Ground Squirrel hepatitis virus, GSHV)树松鼠肝炎病毒(Tree Squirrel hepatitis virus, TSHV) 禽嗜肝DNA病毒属鸭乙型肝炎病毒(Duck hepatitis B virus, DHBV)苍鹭乙型肝炎病毒(Heron hepatitis B virus, HHBV)2. 形态结构本科病毒具有相似的病毒粒子结构。
嗜肝DNA病毒完整的病毒粒子呈球型,直径40~49nm(禽嗜肝DNA病毒为45~65nm)。
它由囊膜和核衣壳组成,囊膜厚7nm。
携带乙肝病毒表面抗原(HBsAg),无表面突起;内部核衣壳呈二十面体对称,直径27~35nm(禽嗜肝DNA病毒为35~40nm),有180个壳粒,以T=3对称排列。
核衣壳内部含有一个环状DNA分子、DNA多聚酶、DNA结合蛋白以及蛋白激酶活性。
核衣壳携带乙肝病毒核心抗原(HBcAg);在慢性乙型肝炎患者或感染动物血清中,可见到无DNA的22nm左右的球型或纤维状脂蛋白颗粒。
当血清中存在毒粒时,血清中还可发现一种与核衣壳有关的可溶性抗原,称为乙肝病毒e抗原(HBeAg)。
外膜携带的HBsAg的抗原性比较复杂,有一个属特异性的共同抗原决定簇“a”和至少两个亚型决定簇“d/y”和“w/r”。
“a”决定簇又可分为a1,a2,a3(Soulier et al 1973);“w”决定簇又可分为w1,w2,w3,w4(Bancroft et al 1972; Holland 1975),此外,尚有少见的亚型决定簇q、g、n、x和t(Feitelson 1985)。
其中最常见的主要血清型为adw、adr和ayw。
亚型的地区分布不同(Gourouce—Pauty et al 1983),我国以adr为主,adw次之。
而新疆、西藏、内蒙等地区则以ayw 为主。
二、嗜肝DNA病毒基因组结构与功能嗜肝DNA病毒核酸为具有部分单链和部分双链的非共价闭合环状DNA分子,病毒粒子的分子量约为1.6×103~1.8×103kDa,沉降系数约15S;G+C含量48%。
其中一条链(负链,与mRNA互补)具有全长序列(3.0~3.3kb),另一条链(正链)长1.7~2.8kb不等,完全双链的克隆的DNA约3.2kb。
长(负)链具有一个242bp缺口(在禽嗜肝DNA病毒为50bp),其位置起始于短(正)链的5'端,两条链的5'端重迭240bp,通过粘端碱基配对保持DNA的环状构型。
长链5'端具有共价结合的末端蛋白,病毒粒子核心具有DNA聚合酶/反转录酶,该酶利用短链DNA的3'端作为引物修复单链区以形成全长的双链分子。
HBV病毒基因组有4个重迭或部分重迭的开放阅读框架(ORF),它们均在长(负)链上,方向相同。
一个ORF(S基因)编码主要的表面抗原(HBsAg)多肽(24kDa),该基因前有一个“前S区”,带2个框内起始密码,它们是较少的33kDa和39kDaHBsAg多肽的起始位点。
第二个ORF(C基因)编码主要的核心抗原(HBcAg)多肽(22kDa或21kDa),该基因前有一“前C区”,编码29个氨基酸(aa)。
最长的ORF(P基因)占整个基因组的80%,与其它三个ORF重迭,它编码反转录酶、病毒DNA聚合酶和RNaseH以及连接于基因组的末端蛋白。
第四个ORF称为X基因,在体外转染试验中呈现反式作用活性,但自然感染中的作用尚不清楚。
已知的WHV和GSHV均具有上述4个ORF,至少在WHV 和GSHV,X基因对于病毒复制是必需的。
DHBV缺乏X基因。
三、病毒蛋白及其功能HBV囊膜由下述病毒编码的蛋白组成:S蛋白、M蛋白和L蛋白。
病毒核心含有一种主要蛋白,P22或P21。
2种主要S多肽分别为P24和GP27,它们的氨基酸组成相同,差别于GP27为糖基化的。
M蛋白GP33和GP36由P24和N端另外55个氨基酸组成,差异在于糖基化的程度,它们具有“前S2”结构域。
L蛋白P39和GP42比M蛋白再多出120个氨基酸,差异在于前者未糖基化,后者糖基化了,两者具有“前S1”和“前S2”结构域。
嗜肝DNA病毒的特异性酶类包括蛋白激酶、依赖RNA的和依赖DNA的DNA聚合酶、RNaseH,以及共价结合到全长DNA链5'端的末端蛋白,可能起引发酶的作用。
嗜肝DNA病毒的脂质(类)分布在表面抗原颗粒和完整病毒粒子中,它们可能来源于宿主细胞的粗面内质网,包括磷脂、固醇和脂肪酸。
嗜肝DNA病毒的糖类成分主要是病毒囊膜中存在的N 聚糖和甘露糖。
HBV主要有3种抗原:分别为HBsAg、HBcAg和HBeAg。
HBsAg与中和性作用有关。
HBsAg与WHV和GSHV的类似抗原(WHsAg和GSHsAg)间呈现一定的交叉反应,但与DHBV的类似抗原(DHBsAg)间无交叉反应。
HBcAg为病毒核心的主要抗原。
HBeAg是在病毒复制活跃时的宿主血清中检测到的一种可溶性蛋白(抗原),它与HBcAg的大部分氨基酸序列相同,其羧基末端的149aa与HBcAg氨基末端相同,因此两者具有共同的抗原决定簇,但由于两者的氨基末端(HBeAg)和羧基末端(HBcAg)分别多出一段氨基酸序列,彼此又各有不同的抗原决定簇。
HBcAg与WHV和GSHV的相应抗原(WHcAg和GSHcAg)的交叉反应比表面抗原间的交叉反应强。
四、病毒的复制周期及分子感染机理在HBV感染人的肝脏中至少发现3种主要的RNA转录体,分别为3.4kb、2.4kb和2.1kb,它们具有不同的5'端(均有帽结构)和相似的3'端,最短的转录体(2.1kb)起始于前S区中段,比基因组还长的转录体(3.4kb)起始位点靠近C基因起始密码处。
2.1kbmRNA和2.4kbmRNA似乎仅发现于表达HBsAg的细胞中,3种转录体均出现于支持病毒复制的细胞内。
P39或GP42由2.4kbmRNA 翻译产生,GP33或GP36由2.1kbmRNA翻译产生,P24或GP27由2.1kbmRNA和其它可能的2kb左右的mRNA翻译产生,C抗原由3.4kbmRNA翻译产生。
其它嗜肝DNA病毒也具有类似的几种转录体。
嗜肝DNA病毒的复制包括几个独特的步骤:产生共价闭合环状DNA分子(cccDNA);合成较大的正链RNA(3.4kb),包装入病毒核心颗粒中作为负链DNA合成的模板(反转录);RNaseH酶切直接重复序列DR1和DR2后,存留的正链DNA5'端的转位作用引发以负链DNA为模板合成正链DNA。
装配成成熟病毒粒子后,由细胞中释放出来。
完整的HBV粒子和空心的HBV核衣壳的成熟部位似乎为感染肝细胞的核和胞浆。
HBsAg仅在胞浆中和胞膜上检测到,但HBV成熟的确切机理尚缺乏可靠的证据。
嗜肝DNA病毒呈现高度宿主特异性,例如,已知道HBV的唯一宿主是人,但黑猩猩和长臂猿可经实验感染。
DHBV主要感染北京鸭,也可实验感染野鸭,但鸡和鹅等其它家禽对DHBV不敏感。
嗜肝DNA病毒可存活于那些与感染者粘膜或皮肤创口接触的物品表面,如医疗、实验器材等。
尽管曾有报道某些蚊虫和臭虫含有HBsAg,但尚无有关经昆虫载体传播的直接证据。
二、正嗜肝DNA病毒属(Orthohepadnavirus)正嗜肝DNA病毒包括所有哺乳动物嗜肝DNA病毒。
其代表种是人乙型肝炎病毒(HBV)。
由于HBV对人类的危害十分严重,对其研究已经非常细致。
事实上,有关嗜肝DNA病毒的资料大多数来自于对HBV的研究。
目前已经明确的正嗜肝DNA病毒属的动物病毒成员包括土拨鼠肝炎病毒(WHV)、地松鼠肝炎病毒(GSHV)。
此外还有关于树松鼠肝炎病毒(TSHV)的报道。
(一)土拨鼠肝炎病毒(Woodchuckhepatitisvirus)60至70年代,在美国费城动物园的一个土拨鼠(Marmotamonax)群中流行着一种类似人乙型肝炎的疾病。
1977年5月,在该群的102例尸检的土拨鼠中发现23例原发性肝癌,平均59月龄(23~106月龄)。
肝脏的典型特征为肝实质门区和窦状隙炎性细胞浸润,胆管、胆小管增生,肝细胞变性、坏死,并出现各种类型的炎性细胞。
检测这些土拨鼠血清证实15%具有含DNA聚合酶的HBV样颗粒。
这是土拨鼠肝炎病毒(WHV)的首次报道。
在随后的调查中,发现土拨鼠中WHV的感染率极高。
1978~1979年间在宾夕法尼亚东南部、新泽西中部和马里兰中北部捕获的217只土拨鼠中,WHV 感染率分别为1978:7/51(13.7%);1979:28/166(16.9%)。
同时发现1979年捕获的166只土拨鼠中49只具有WHV抗体(29.5%)。
1.形态特征WHV是继HBV后发现的第一个哺乳动物嗜肝DNA病毒,其形态特征与HBV十分相似。