病毒学 第4章 1-2
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RNA viruses encoding a single large open reading frame）
微小RNA病毒复制（Picornavirus replication）
微小RNA病毒科有9个属，其中5个属是人类病原体。
重要的种类有：脊椎灰质炎病毒、人甲型肝炎病毒、口 蹄疫病毒
脊椎灰质炎病毒遗传图和蛋白表达（The poliovirus
翻译起始点，是真核生 物中翻译起始的另外一 种方式
蛋白加工分为几步
1、翻译全长蛋白前体（procursor) 2、由2A/3C将蛋白在分子内切成3段（proteolytic cleavage
by protease，C-proteases, Tyr-Gly for 2A, Gln-Gly for 3C）
定的血液或血液制品 (unscreened blood or blood products）和drug use or sexual exposure 随着广泛使用EIA和PCR检查 血源，血液传播的案例已很少
• ELISA
The most commonly used initial blood test for hepatitis C is the enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). The ELISA is also sometimes referred to as the EIA. The ELISA tests for the presence of antibodies to the hepatitis C virus. In most cases if your ELISA test is negative, it means that you do not have antibodies to the hepatitis C virus and you do not need to be tested further. If you have a high-risk for acquiring hepatitis C (for example, if you have injected drugs, had a transfusion before 1992, etc.) and your ELISA test is negative, your doctor may want to screen you again after a few months. Sometimes antibody tests such as the ELISA might not become positive for 3 to 6 months after a person is infected. If the ELISA test is positive, your doctor or the specialist will probably perform an HCV RNA test to determine whether there is still virus in your blood or whether you have cleared the infection. The recombinant immunoblot assay (RIBA) is another test that detects the presence of antibodies to hepatitis C virus in the blood. The RIBA can be used to confirm a positive ELISA for example, in a blood donor who does not appear to have risk factors for hepatitis C. Blood banks also use the RIBA to test donated blood, especially to confirm blood samples that are HCV-positive by the ELISA.
（3）正链RNA病毒编码多个阅读框
RNA病毒复制启动（initiation of replication of RNA virus with +/- strand）
启动RNA病毒复制需要病毒编码、参与RNA基因组 复制的蛋白，宿主细胞（DNA）不编码这些蛋白 合成病毒编码的蛋白需要病毒编码的mRNA，病毒
口蹄疫病毒（Foot and Mouth Disease Virus/FMDV）
有七种血清型（O, A, C, SAT-1, SAT-2, SAT-3, and Asia-1), 感染多种偶蹄动物 （cattle, water buffalo,
sheep, goats and pigs），
常常在不同宿主之间交叉 感染 需要扑杀的病毒
infection)
黄热病病毒
（yellow fever virus） 基因组表达方
式与微小病毒相似，
但有5’Cap结构和无 3’端polyA
黄病毒科 — 肝病毒（Hepacivirus）hepatitis C virus/ HCV
HCV 生活周期
HCV有六类主要亚型（1-6),
血液接触传染，包括使用未检
以RNA为模板合成RNA的一般过程（A general
picture of RNA-directed RNA replication） 第一阶段 RI-1 单链RNA病毒基因组
RNA被转录成互补链
第二阶段 RI-2
从RI-1产生的互补
RNA链为模板合成更多基 因组RNA链
RNA病毒复制中的突变（ The mutation of RNA virus
replication ）
RNA病毒复制的一般性问题：RNA依赖的RNA聚合酶 忠实度低 RNA聚合酶（1 / 104-105碱基） 高错误率 DNA聚合酶（1 / 109-1010碱基） 错误率低
包括: 所有RNA病毒，如：甲型流感、沙士、丙肝、
狂犬等，和病毒复制周期涉及反转录的DNA病毒，如：乙 肝病毒
genetic map and expression of poliovirus proteins）
基因组长7741 base，有 743 base引导区，用来起始
蛋白质翻译直至接近3’ 端
3’的多聚A尾是病毒基因 组的一部分，但它不是由细 胞转录后加工修饰系统完成 添加的polyA尾
PV-RNA能在体外被转录成蛋白质，说明基因组RNA
element/CRE)
细胞裂解释放病毒
脊椎灰质炎病毒装配
细胞毒性和疾病（Picornavirus cytopathology and disease）
脊椎灰质炎病毒最明显的细胞毒是复制时裂解细胞，病
毒也通过水解翻译起始因子eIF-4G，抑制细胞蛋白合成，但
不影响IRES的病毒RNA翻译 脊椎灰质炎病毒有三个血清型（serotype），只有3型有 较高频率导致小儿麻痹症。病毒从粪便污染食物和水传染， 病毒如果进入血液，就可能感染运动神经元导致麻痹症
怎样开启RNA基因组编码的mRNA产生？
对正链RNA病毒的RNA序列和结构分析表明，基因组 RNA与mRNA在表达结构上没有明显差异；实验也显示，开
启病毒蛋白表达，细胞核中的转录不是必须的
脊椎灰质炎病毒能在用细胞松弛素B（cytochalasin B）
处理的细胞内完成繁殖（处理使核失去功能），意味着正链
RNA病毒(或涉及反转录的DNA病毒)基因组复制的突
变频率高，产生有遗传差异（genetic differences）的后
代病毒粒子。异质基因组（quasispecies）是用来指出 RNA病毒后代群体的基因组序列相似，但不相同的动态 分布现象（dynamic distribution），是RNA病毒基本特性 高突变率在病毒毒性改变和进化中扮演明显重要角 色，也是产生缺陷病毒（defective virus particles）的机 制
3、由3C将其他蛋白切成小段，2A切开3CD，组成衣壳。
（P0在病毒包装后在切割成P2+P4）
脊椎灰质炎病毒繁殖周期（The poliovirus replication
cycle） 结合受体CD155 RNA进入 翻译
RNA复制 (uridylation,
cis-acting replicatioin
是mRNA。但是，它有两个明显不同于mRNA的性质 1）在PV-RNA的5’端有VpG蛋白，而不是mRNA的甲基化帽 状结构（methylated cap），VpG由病毒基因组编码
2）病毒RNA有一个长的 leader，形成复杂的分子 内结构，成为翻译时核 糖体结合的（internal
ribosome entry site/IRES)
A classic example was the 1988 common source outbreak in Shanghai, P. R. China, associated with consumption of contaminated raw shellfish （ 生 蚝 ） ， which affected over 300 000 persons
普 通 病 毒 学
第四章 病毒基因组及基因组复制
（Viral genome and replication）
第一节 正链RNA病毒复制
1、正链RNA病毒复制（Replication of
positive-sense RNA viruses）
（1）RNA病毒复制的一般性问题
（2）正链RNA病毒编码单一阅读框
新的病毒会生产出来
正链RNA病毒复制的启动是由细胞机器翻译病毒基因 组RNA，再由新合成病毒蛋白完成其它各过程
RNA病毒复制的不同启动模式
微小RNA病毒复制（Picornavirus replication）
微小RNA病毒科有9个属，其中5个属是人类病原体。
重要的种类有：脊椎灰质炎病毒、人甲型肝炎病毒、口 蹄疫病毒
脊椎灰质炎病毒遗传图和蛋白表达（The poliovirus
翻译起始点，是真核生 物中翻译起始的另外一 种方式
蛋白加工分为几步
1、翻译全长蛋白前体（procursor) 2、由2A/3C将蛋白在分子内切成3段（proteolytic cleavage
by protease，C-proteases, Tyr-Gly for 2A, Gln-Gly for 3C）
定的血液或血液制品 (unscreened blood or blood products）和drug use or sexual exposure 随着广泛使用EIA和PCR检查 血源，血液传播的案例已很少
• ELISA
The most commonly used initial blood test for hepatitis C is the enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). The ELISA is also sometimes referred to as the EIA. The ELISA tests for the presence of antibodies to the hepatitis C virus. In most cases if your ELISA test is negative, it means that you do not have antibodies to the hepatitis C virus and you do not need to be tested further. If you have a high-risk for acquiring hepatitis C (for example, if you have injected drugs, had a transfusion before 1992, etc.) and your ELISA test is negative, your doctor may want to screen you again after a few months. Sometimes antibody tests such as the ELISA might not become positive for 3 to 6 months after a person is infected. If the ELISA test is positive, your doctor or the specialist will probably perform an HCV RNA test to determine whether there is still virus in your blood or whether you have cleared the infection. The recombinant immunoblot assay (RIBA) is another test that detects the presence of antibodies to hepatitis C virus in the blood. The RIBA can be used to confirm a positive ELISA for example, in a blood donor who does not appear to have risk factors for hepatitis C. Blood banks also use the RIBA to test donated blood, especially to confirm blood samples that are HCV-positive by the ELISA.
（3）正链RNA病毒编码多个阅读框
RNA病毒复制启动（initiation of replication of RNA virus with +/- strand）
启动RNA病毒复制需要病毒编码、参与RNA基因组 复制的蛋白，宿主细胞（DNA）不编码这些蛋白 合成病毒编码的蛋白需要病毒编码的mRNA，病毒
口蹄疫病毒（Foot and Mouth Disease Virus/FMDV）
有七种血清型（O, A, C, SAT-1, SAT-2, SAT-3, and Asia-1), 感染多种偶蹄动物 （cattle, water buffalo,
sheep, goats and pigs），
常常在不同宿主之间交叉 感染 需要扑杀的病毒
infection)
黄热病病毒
（yellow fever virus） 基因组表达方
式与微小病毒相似，
但有5’Cap结构和无 3’端polyA
黄病毒科 — 肝病毒（Hepacivirus）hepatitis C virus/ HCV
HCV 生活周期
HCV有六类主要亚型（1-6),
血液接触传染，包括使用未检
以RNA为模板合成RNA的一般过程（A general
picture of RNA-directed RNA replication） 第一阶段 RI-1 单链RNA病毒基因组
RNA被转录成互补链
第二阶段 RI-2
从RI-1产生的互补
RNA链为模板合成更多基 因组RNA链
RNA病毒复制中的突变（ The mutation of RNA virus
replication ）
RNA病毒复制的一般性问题：RNA依赖的RNA聚合酶 忠实度低 RNA聚合酶（1 / 104-105碱基） 高错误率 DNA聚合酶（1 / 109-1010碱基） 错误率低
包括: 所有RNA病毒，如：甲型流感、沙士、丙肝、
狂犬等，和病毒复制周期涉及反转录的DNA病毒，如：乙 肝病毒
genetic map and expression of poliovirus proteins）
基因组长7741 base，有 743 base引导区，用来起始
蛋白质翻译直至接近3’ 端
3’的多聚A尾是病毒基因 组的一部分，但它不是由细 胞转录后加工修饰系统完成 添加的polyA尾
PV-RNA能在体外被转录成蛋白质，说明基因组RNA
element/CRE)
细胞裂解释放病毒
脊椎灰质炎病毒装配
细胞毒性和疾病（Picornavirus cytopathology and disease）
脊椎灰质炎病毒最明显的细胞毒是复制时裂解细胞，病
毒也通过水解翻译起始因子eIF-4G，抑制细胞蛋白合成，但
不影响IRES的病毒RNA翻译 脊椎灰质炎病毒有三个血清型（serotype），只有3型有 较高频率导致小儿麻痹症。病毒从粪便污染食物和水传染， 病毒如果进入血液，就可能感染运动神经元导致麻痹症
怎样开启RNA基因组编码的mRNA产生？
对正链RNA病毒的RNA序列和结构分析表明，基因组 RNA与mRNA在表达结构上没有明显差异；实验也显示，开
启病毒蛋白表达，细胞核中的转录不是必须的
脊椎灰质炎病毒能在用细胞松弛素B（cytochalasin B）
处理的细胞内完成繁殖（处理使核失去功能），意味着正链
RNA病毒(或涉及反转录的DNA病毒)基因组复制的突
变频率高，产生有遗传差异（genetic differences）的后
代病毒粒子。异质基因组（quasispecies）是用来指出 RNA病毒后代群体的基因组序列相似，但不相同的动态 分布现象（dynamic distribution），是RNA病毒基本特性 高突变率在病毒毒性改变和进化中扮演明显重要角 色，也是产生缺陷病毒（defective virus particles）的机 制
3、由3C将其他蛋白切成小段，2A切开3CD，组成衣壳。
（P0在病毒包装后在切割成P2+P4）
脊椎灰质炎病毒繁殖周期（The poliovirus replication
cycle） 结合受体CD155 RNA进入 翻译
RNA复制 (uridylation,
cis-acting replicatioin
是mRNA。但是，它有两个明显不同于mRNA的性质 1）在PV-RNA的5’端有VpG蛋白，而不是mRNA的甲基化帽 状结构（methylated cap），VpG由病毒基因组编码
2）病毒RNA有一个长的 leader，形成复杂的分子 内结构，成为翻译时核 糖体结合的（internal
ribosome entry site/IRES)
A classic example was the 1988 common source outbreak in Shanghai, P. R. China, associated with consumption of contaminated raw shellfish （ 生 蚝 ） ， which affected over 300 000 persons
普 通 病 毒 学
第四章 病毒基因组及基因组复制
（Viral genome and replication）
第一节 正链RNA病毒复制
1、正链RNA病毒复制（Replication of
positive-sense RNA viruses）
（1）RNA病毒复制的一般性问题
（2）正链RNA病毒编码单一阅读框
新的病毒会生产出来
正链RNA病毒复制的启动是由细胞机器翻译病毒基因 组RNA，再由新合成病毒蛋白完成其它各过程
RNA病毒复制的不同启动模式
![病毒学[新版]](https://imgs-1438308264.cos.ap-hongkong.myqcloud.com/458f431603020740be1e650e52ea551810a6c995.webp)
