有关朊病毒的几个经典实验

朊病毒朊病毒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。

中⽂名称：朊病毒英⽂名称：prion其他名称：普⾥昂定义：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。

⽬录简介病毒概述病毒研究病毒特性传播史病毒种类朊病毒的发现认识朊病毒的过程朊病毒的性质与结构朊病毒病致病机制朊病毒病的病原体究竟是什么为什么朊病毒并不引起全部动物致病疯⽜病能否传染给⼈朊病毒发现的意义朊病毒研究两获殊荣疯⽜病扯出朊病毒致死的慢病之源国际研究传播途径预防朊病毒的变性蛋⽩质假说简介病毒概述病毒研究病毒特性传播史病毒种类朊病毒的发现认识朊病毒的过程· 朊病毒的性质与结构· 朊病毒病· 致病机制· 朊病毒病的病原体究竟是什么· 为什么朊病毒并不引起全部动物致病· 疯⽜病能否传染给⼈· 朊病毒发现的意义· 朊病毒研究两获殊荣· 疯⽜病扯出朊病毒· 致死的慢病之源· 国际研究· 传播途径· 预防· 朊病毒的变性蛋⽩质假说展开编辑本段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。

编辑本段病毒概述 病毒是⼀种⾮细胞结构微⽣物。

它们个体极微⼩，且没有细胞结构，其构成很特别，仅由核酸和蛋⽩质构成。

朊病毒结构研究和致病机理分析摘要朊病毒病是人和动物的一种退行性脑病，主要包括羊骚痒病，疯牛病，以及人的克雅氏综合症等。

其致病因子被认为是一种由正常细胞PrP蛋白经非正常折叠所形成的蛋白质（PrPsc）。

PrPsc和PrPc来自于同一基因具有相同的氨基酸序列，但在二级结构和三级结构上有很大的不同。

科学界认为朊蛋白是一种不含核酸和脂类的疏水性糖蛋白关键词：朊病毒 PrPc PrPsc 重组朊蛋白高级结构朊病毒（Prion Protein , PrP）是一种蛋白质亚病毒，是只有蛋白质而没有核酸的病毒，形态特征为小型蛋白质颗粒，大约有250个氨基酸组成，大小仅为最小病毒的1%。

它是由动物机体中高度保守的朊病毒蛋白基因编码的蛋白质并能在机体的多种细胞中表达，在中枢神经系统及神经元细胞中表达量最高。

朊病毒具有两种不同的分子构象：一种是存在于正常机体或感染动物的细胞中，没有致病作用，称为细胞朊蛋白（PrPc）,另一种是仅存在于感染动物的细胞中，称为朊病毒蛋白（PrPsc）。

两种蛋白的一级结构完全相同，但二极结构及高级结构则有着显著差异。

此种病毒可导致库鲁病（Ku-rmm）、克雅氏综合症（CJD）、格斯特曼综合症（GSS）、致死性家族失眠症（FFI）等常见人类疾病以及羊瘙痒病和疯牛病等动物疾病[1]。

朊病毒的传播途径包括：使用动物肉骨粉饲料、牛骨粉汤；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。

朊病毒特点是耐受蛋白酶的消化和常规消毒作用，由于它不含核酸，用常规的PCR技术还无法检测出来。

朊病毒的复制并非以核酸为模板，而是以蛋白质为模板。

斯坦利由于发现PrPSC（一普里朊）和PrPC具有相同的一级结构而具有不同的二级和三级结构，打破了以往蛋白质的一级结构决定高级结构的定律，而获得了1997年诺贝尔生理学或医学奖[2]。

1982年普鲁宰纳提出了朊病毒致病的“蛋白质构象致病假说”，以后魏斯曼等人对其逐步完善。

朊病毒的检测方法发表时间：2011-06-01T11:53:33.797Z 来源：《中外健康文摘》2011年第9期供稿作者：宫殿军[导读] 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。

宫殿军(黑龙江省红兴隆中心医院 155600)【中图分类号】R446 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5085 (2011)9-0166-02【关键词】朊病毒检测方法朊病毒作为传染性海绵状脑病(TSE)的病原体，是TSE的诊断标志物，与组织病理学损伤(海绵状变性)相比，不仅出现的时间非常早，而且分布也十分广泛。

因此，检测朊病毒对 ISE的早期鉴测、分类鉴别、最终确诊、监测控制以及对朊病毒致病机制的探索、研究，有着极其重要的意义。

1 动物传递实验动物实验是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。

常规方法是将无菌的组织标本，用Teflon研棒匀浆后作10倍连续稀释，每个稀释度通常脑内接种6只小鼠(10～30μl)、大鼠(30μl)或仓鼠(50μl)。

接种动物每3天检查1次，发现其出现毛乱、弓背、运动过慢和后肢瘫痪等病状后逐日检查，濒死扑杀，取脑组织作病理学检查，以验证朊病毒感染。

如接种动物不发病，则继续观察至其死亡或适时盲传，最后取脑组织作病理学检查。

根据动物发病和死亡数计算滴度。

该方法的优点是比较敏感，是研究朊病毒生物学特性的重要实验。

其缺点是费时、费力，滴定误差大，需消耗大量动物，费用昂贵。

由于种属屏障和毒株、动物个体差异等因素的影响，传递的成功率往往相差较大，个别 GSS毒株的动物传递始终未获成功。

因此，实验阴性并不能排除朊病毒感染，使用转基因动物是一条经济实用的削弱或消除种属屏障的实验途径，可明显改善传递效果。

朊病毒及朊病毒病的研究进展1982年，美国生理学家Prusiner及其同事，在大量实验的基础上，突破经典病毒学理论而提出朊病毒（prion）的概念，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侵染颗粒（proteinaceous infectious particles），并将其称为朊病毒蛋白（Prion protein），简称为PrP。

朊病毒是医学生物学领域中至今尚未彻底弄清，与病毒和类病毒都很不相同的一种蛋白质传染病原体。

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、传染性甚强、分子重量在27000～30000道尔顿的蛋白质颗粒，它们是在人和动物中引起可传递的海绵脑病的特殊病因。

朊病毒是一个超出经典病毒学和生物学的全新概念，蛋白质在特定条件下发生突变或构型上的变化由良性变为恶性，即变为具有传染性的侵染颗粒，可引起人和动物脑内神经元空泡变性（即海绵状变性），所以这类病毒引起的疾病被称为传染性海绵状脑病（ Transmissible Spongiform Encephalopathy，TSE），又称为朊病毒病。

一、朊病毒引起的相关疾病朊病毒都是致死性中枢神经系统的慢性退化性疾病，病理学上的特点是大脑皮层的神经元细胞退化、空泡变性、死亡、消失，最终被星状细胞取代，因而造成海绵状态。

患者具有痴呆、共济失调、震颤等症状。

已知人和动物朊病毒有以下几种：人的库鲁氏病，又称新几内亚震颤病（Kuru）；克－雅氏病（Creutzfeldt－Jakob disease，CJD），又称皮质－基底节－脊椎变性综合征，也有人称其为人类海绵状脑病和早老性痴呆症（Presenile Dementia）；致死性睡眠综合症（Fatal Familial Insomnia，FFI）；吉斯综合症，又称脑软化病（Gersrmann -Straussler-Scheikerg disease，Gss）;疯牛病（ Mad Cow Disease，MCD），即牛海绵状脑病（ Bovine Spongiform EncePhalopathy，BSE）；传染性紫貂脑病（TME）；猫海绵状脑病（ Feline Spongiform Encephalopathy， FSE）；羊瘙痒症（Sctapie），有绵羊瘙痒（Scrapie of sheep）和山羊瘙痒症（scrapie of gaats）两种；大耳鹿慢性消耗病（Chronic Wasting Disease of Mule Deer，CWD）；传染性雪貂白质脑病（Transmissible Mink Encepholopathy，TME）。

初中生物朊病毒知识点总结一、朊病毒的基本概念朊病毒（Prion）是一种特殊的传染性蛋白质，它不含有遗传物质如DNA或RNA，但却能够诱导正常的朊蛋白发生结构变化，从而引发一系列神经退行性疾病。

朊病毒的发现挑战了传统关于病原体必须含有遗传物质的观点，为生物学领域带来了新的研究课题。

二、朊病毒的结构与特性1. 结构特点- 朊病毒通常由一个或多个异常折叠的朊蛋白分子组成。

- 这些异常折叠的蛋白质具有高度的稳定性和抵抗蛋白酶消化的能力。

- 朊病毒的形态多样，可以在多种生物体内发现。

2. 传染性- 朊病毒能够通过直接或间接接触传播，例如通过受污染的手术器械、器官移植等途径。

- 它们能够在宿主体内诱导正常的朊蛋白发生结构变化，从而形成更多的朊病毒。

三、朊病毒引起的疾病1. 克雅氏病（Creutzfeldt-Jakob Disease, CJD）- 是人类中最常见的朊病毒疾病。

- 表现为进行性痴呆、肌阵挛、行为改变等症状。

- 通常在症状出现后1-2年内导致死亡。

2. 变异型克雅氏病（Variant Creutzfeldt-Jakob Disease, vCJD） - 主要影响年轻人群，平均发病年龄在30岁以下。

- 症状包括精神病性症状、严重头痛、肌肉僵硬等。

3. 格特瑞-斯特劳斯勒症候群（Gerstmann-Sträussler-Scheinker syndrome, GSS）- 表现为共济失调、眼肌麻痹、痴呆等症状。

4. 动物中的朊病毒疾病- 牛海绵状脑病（Bovine Spongiform Encephalopathy, BSE），俗称“疯牛病”。

- 羊瘙痒症（Scrapie）。

四、朊病毒的检测与诊断1. 临床诊断- 根据病人的临床症状和体征进行初步诊断。

- 朊病毒疾病的症状与其他神经退行性疾病相似，需要通过实验室检测来确诊。

2. 实验室检测- 免疫组化染色：利用抗体特异性识别朊蛋白。

- 西方印迹（Western blot）：检测脑组织中的异常朊蛋白。

打破外国科研垄断，中国科学家首次发现藏在病毒中的朊病毒“你们做不出来。

”当得知大洋彼岸的中国，有个名不见经传的小团队要尝试鉴定朊病毒，美国酵母朊病毒鉴定的顶级专家兰德尔·哈尔夫曼（Randal Halfmann）这样评价。

然而，就在最近，2019年1月21日，这个团队的研究成果：《一种病毒编码的朊病毒》（A viral expression factor behaves as a prion）发表在《自然-通讯》杂志上[1]。

这一研究，将朊病毒的发现历程从动物、植物、真菌、细菌扩展到了最后一种生命形式——病毒。

同时，可能为揭示病毒感染和阿尔兹海默症之间的必然联系带来新的启示。

这是中国第一个成功在朊病毒鉴定领域开拓疆土的团队，它的成员总共只有三人：许晓东、陈红英和南昊。

这项研究的发起者，许晓东副教授 | 南昊蛋白胶上的“异常信号”时间回到2002年，许晓东刚从中科院微生物所来到英国雷丁大学，跟随著名病毒学教授伊恩·琼斯（Ian Jones）读博士。

当时他的课题是研究昆虫杆状病毒中几种晚期表达因子。

那时候，蛋白的研究手段还没有现在这么丰富。

为了研究这些晚期表达因子的功能特征，许晓东开始尝试分别在昆虫细胞和大肠杆菌中，重组表达这些蛋白。

而为了检测蛋白表达蛋白是否成功、表达蛋白的产量多少，就需要用到一套电泳+免疫印迹检测方法。

这个过程，就好像是让细胞中所有的蛋白进行一场“游泳比赛”。

由于这些蛋白原本形状不一、电荷各异，会影响到比赛结果。

因此需要先加入特殊试剂煮沸样品，剥夺其形状，覆盖其电荷，让它们变成统一直径、穿着“等身负电荷泳装”的“圆棒”。

这样，它们在游泳池——聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）中的游速，就只和各自体重（分子量大小）有关了。

蛋白质样品在100℃用SDS处理后变为带电荷的“圆棒”电泳凝胶的设计可谓十分精妙，它分为上下两层，通电后，上层的浓缩胶会让排队进场的蛋白队员们“纵列变横列”，汇集于泳道前站成一排做好准备。

关于朊病毒致病机制的研究进展摘要自20世纪80年代欧洲疯牛病的爆发到由疯牛病感染而导致人的新型克雅氏病（nvCJD）的出现，使人们越来越重视对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经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任何动物可转移神经退化性疾病，所以实际上是一种蛋白质病毒，朊病毒病又称海绵状脑病，最中可导致患者死亡。

此类疾病包括人的震颤病、克雅氏病（CJD）、吉斯综合症（GSS）和致死性家族失眠症（FFI）以及动物的羊瘙痒症、牛海绵脑症（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是动物和人产生认知和运动功能的严重衰竭直至死亡，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（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。

关键词：朊病毒新型蛋白蛋白质病毒功能衰竭引言Prion病是异常的朊病毒蛋白（PrP）蓄积在人、畜脑组织引起的一类疾病的总称。

1982年美国生物学家斯坦利普鲁西纳尔发现了该病毒蛋白，他的发现对了解与痴呆有关的疾病和疯牛病的病因具有重要作业。

为表彰他的新发现及研究成就，于时隔25年后的1997年授予他诺贝尔医学奖。

正文一、Prion病的共同特点1.1、潜伏期长，可达数月至数年（一般为18到26个月）。

1.2、一旦发病即呈慢性、进行性发展，并以死亡告终。

1.3、病理学特征是脑皮质神经元空泡变性、死亡、缺失，而星形（小胶质）细胞高度增生，脑皮质疏松呈海绵状，并有淀粉样斑块形成，HE染色淡红色，脑组织中无炎症反应1.4、不能诱导产生特异性免疫应答；患者以痴呆、共济失调、震颤等为主要临床表现。

二、Prion病的致病机制研究2.1 Prion病概述Prion是一类完全不同于细菌、真菌、病毒、类病毒及卫星病毒等病原因子，其致病机制尚未完全阐明，目前认为由PrP c或其前体转变为由α螺旋结构变成β片层结构的PrP sc，同时，PrP sc还可结合PrP c，使之发生结构的改变，从而，由于外源性PrP sc的侵入并结合PrP c以及自身PrP c基因突变使其自发的发生结构改变，最终使PrP sc大量复制增殖、聚集，并沉积于脑组织中，引起神经细胞空泡变性等病变而造成海绵状脑病。

【预防医学专业知识】朊毒体病考点汇总医疗事业单位招聘考试中的预防医学专业, 笔试往往考查其专业知识较多, 今天给大家梳理下预防医学专业知识-朊毒体病考点汇总在笔试中的一些考点。

一、流行病学(一)传染源感染朊毒体的人和动物均可成为传染源。

(二)传播途径1.消化道传播人和动物都可迸食含有朊毒体的宿主组织或加工物而感染。

例如, 健康牛吃了含有朊毒体的病畜内脏饲料感染疯牛病;人进食库鲁病患者的内脏或脑组织感染库魯病;人因进食疯牛病牛肉而感染新型克雅病。

.2.医源性传播脑外科患者由于使用受克雅病患者污染的手术器械而感染克雅病;器官移植患者因接受克雅病患者的器官感染克雅病;其他还可使用受朊毒体污染的垂体激素、生长激素或促性腺激素而感染克雅病。

(三)人群易感性普遍易感, 感染朊毒体后不能产生保护性抗体。

.二、临床表现(一)库鲁病与其他朊毒体病不同, 库鲁病有较清晰的临床分期。

早期或行走期的特征症状有颤抖共济失调和姿势不稳。

随着颤抖和共济失调的进展, 患者逐渐失去行走能力, 进入久坐期。

非随意运动包括肌阵挛、舞蹈手足徐动症和肌束颤也在该期出现。

痴呆症状起初表现为思维减慢, 在疾病后期出现。

患者可能表现为对自己的疾病漠不关心。

前皮质释放症状、小脑型言语障碍和无法起床标志着疾病的终末期。

起病后9 24个月内患者通常因为合并肺炎而死亡。

(二)格斯特曼综合征特征是小脑退行性变症状伴有不同程度的痴呆。

一般5年左右发展至死亡。

小脑性症状包括动作笨拙动作失调和共济失调步态。

感觉迟钝反射减退下肢近端肌肉无力也常是早期症状。

GSS一般无肌阵挛表现。

由于家族和个体的差异, 患者是否出现痴呆及痴呆的程度也不一样。

(三)致死性家族性失眠症患者出现进行性的失眠, 失去正常生理节律的睡眠模式, 在清醒时可以表现为白日梦状态。

智力和行为改变包括注意力不集中记忆力下降神经错乱和幻觉。

明显的痴呆症状很少见。

随着病情进展, 患者可出现运动障碍如肌阵挛共济失调和强直。