第六次课堂讨论问题整理2016/10/25 1、体内免疫是三级结构,为什么朊粒无法引起免疫反应? 答:可能原因是朊蛋白的一级结构与体内正常蛋白一样,而机体免疫系统对正常蛋 白在胚胎发育时期己经形成免疫耐受,所以不会识别为异体蛋白。 为什么朊病毒专性感染神经? 答:朊病毒可感染多个器官,已知的主要为脑髓,但在潜伏期内除中枢神经系统外, 各种组织器官均有感染,且感染多途径,除消化道外,神经系统、血液均可感染,预防 难度大,人畜一旦发病,6个月至1年全部死亡,100%的死亡率。 因为在其他组织或器官没有引起可以检测的症状,直到造成大脑皮层的神经元细胞 退化、丢失,空泡变性、死亡、消失,最终被空泡和星状细胞取代,因而造成海绵状态 -大脑皮层(灰质)变薄而白质相对明显,即海绵脑病。其病理学的特点是淀粉样斑沉 朊病毒病大部分都是神经系统和肌肉组织的损坏造成的。可以推测,正是由于神经 系统的脆弱性,其某一蛋白质组织的变性就可以造成整个系统很大的损坏,从而导致疾 病的发生 而且感染朊病毒后有超长的潜伏期,平均20年,最长可达到50年,发病前无法检 测和诊断。 为什么拟病毒、卫星病毒、卫星RNA为迫使辅助病毒帮助之复制? 答:是说需要辅助病毒吧。因为辅助病毒是正常的病毒,可以提供缺陷病毒所需要 的酶等。 第二组 1、为什么病毒对称性体制大多都是三种类型,且复合对称是二十面体和螺旋体结合 的结果? 答:目前还没有发现更复杂或奇特的构型,且基本构型就只有二十面体和螺旋形 朊病毒诱导蛋白质转化成致病蛋白算增殖么? 答:从数量增多来看,可以算是增殖。 3、病毒与宿主特异性如何实现? 答:依靠病毒表面的配体和宿主细胞表面的特异性受体 1、不同动物之间朊病毒的传染是与氨基酸差别程度有关的,那么朊病毒在没有遗传 因子的情况下发生变异的? 答:朊病毒蛋白是人和动物正常细胞基因的编码产物(人的该基因位于第20号染 色体短臂)。人的朊病毒病已发现有4种:库鲁病(Ku-rm)、克一一雅氏综合症 (CJD)、格斯特曼综合症(GSS)及致死性家庭性失眠症(FFI)。现已证明GSS和 讧确定是由于编码该蛋白的基因发生了突变,致使所编码的蛋白质结构不稳定,易于 转变为朊病毒,因此具有遗传性。 朊病毒的致病机制? 1/5
1 / 5 第六次 课堂讨论问题整理 2016/10/25 第一组: 1、 体内免疫是三级结构,为什么朊粒无法引起免疫反应? 答:可能原因是朊蛋白的一级结构与体内正常蛋白一样,而机体免疫系统对正常蛋 白在胚胎发育时期已经形成免疫耐受,所以不会识别为异体蛋白。 2、 为什么朊病毒专性感染神经? 答:朊病毒可感染多个器官,已知的主要为脑髓,但在潜伏期内除中枢神经系统外, 各种组织器官均有感染,且感染多途径,除消化道外,神经系统、血液均可感染,预防 难度大,人畜一旦发病,6 个月至 1 年全部死亡,100%的死亡率。 因为在其他组织或器官没有引起可以检测的症状,直到造成大脑皮层的神经元细胞 退化、丢失,空泡变性、死亡、消失,最终被空泡和星状细胞取代,因而造成海绵状态 ——大脑皮层(灰质)变薄而白质相对明显,即海绵脑病。其病理学的特点是淀粉样斑沉 积。 朊病毒病大部分都是神经系统和肌肉组织的损坏造成的。可以推测,正是由于神经 系统的脆弱性,其某一蛋白质组织的变性就可以造成整个系统很大的损坏,从而导致疾 病的发生。 而且感染朊病毒后有超长的潜伏期,平均 20 年,最长可达到 50 年,发病前无法检 测和诊断。 3、 为什么拟病毒、卫星病毒、卫星 RNA 为迫使辅助病毒帮助之复制? 答:是说需要辅助病毒吧。因为辅助病毒是正常的病毒,可以提供缺陷病毒所需要 的酶等。 第二组: 1、 为什么病毒对称性体制大多都是三种类型,且复合对称是二十面体和螺旋体结合 的结果? 答:目前还没有发现更复杂或奇特的构型,且基本构型就只有二十面体和螺旋形。 2、 朊病毒诱导蛋白质转化成致病蛋白算增殖么? 答:从数量增多来看,可以算是增殖。 3、 病毒与宿主特异性如何实现? 答:依靠病毒表面的配体和宿主细胞表面的特异性受体。 第三组: 1、 不同动物之间朊病毒的传染是与氨基酸差别程度有关的,那么朊病毒在没有遗传 因子的情况下发生变异的? 答:朊病毒蛋白是人和动物正常细胞基因的编码产物(人的该基因位于第 20 号染 色体短臂)。人的朊病毒病已发现有 4 种:库鲁病(Ku-rmm)、克——雅氏综合症 (CJD)、格斯特曼综合症(GSS)及致死性家庭性失眠症(FFI)。现已证明 GSS 和 FFI 确定是由于编码该蛋白的基因发生了突变,致使所编码的蛋白质结构不稳定,易于 转变为朊病毒,因此具有遗传性。 朊病毒的致病机制?
目前主要采纳的是,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。 2、人如何在吃了高温加热后的染疯牛病的牛肉后致病(朊病毒蛋白的高级结构如何 在高温下保持不变?) 答:朊病毒是蛋白质,它对蛋白质强变性剂如苯酚、尿素等的处理无耐受性,但却 有不同于一般蛋白质的特征,即耐高温性和抗蛋白酶性。 这一物质较一般病毒蛋白质稳定,用低于400度的加热方式无法将其完全灭活, 普通的理化消毒、灭菌方法都难以做到灭活,冷冻和干燥也无法将其消灭(可用5% 次氯酸钙或1mo/ NAoh溶液浸泡60min处理)。 现在仍未解决的问题还很多,包括PrPc和 PrPsc的精确结构及其在转变中产生 的结构变化 乙肝病毒中,抗HBS为何认为是保护性抗体? 答:因为该抗体可以和病毒结合,抑制病毒与细胞额特异性结合。 第四组 1、治疗病毒性疾病除了干扰素还有哪些?有无针对病毒的药物? 答:有,比如抗病毒复制的药物。针对DNA或RNA病毒的都有。 2、可以用朊病毒的机制来侵袭消灭细菌么? 答:怎么用呢? 1、其它灵长类动物的免疫力强于人类,为什么会有这样的差距? 答:有这样的说法吗?病原物有种属特异性的尤其是病毒 2、卫星病毒与辅助病毒的关系? 答:后者帮助前者完成正常的生活周期。 3、有没有人制造出新的朊病毒? 答:不知道。为啥要打造新病毒? 、对抗病毒的方法 答:免疫系统处理它。使用抗病毒药物。避免传染源。 第六组 如何区分拟病毒和衣壳病毒的整体结构和真病毒? 答:拟病毒只是一段RNA,所以要从分子水平上去分析,并结合其在完整病毒 或疹病毒中的作用,进而说明其是独立于病毒基因组之外,还是病毒基因组。可 参阅拟病毒的发现过程 2/5
2 / 5 目前主要采纳的是,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; ②Prpsc 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。 2、 人如何在吃了高温加热后的染疯牛病的牛肉后致病(朊病毒蛋白的高级结构如何 在高温下保持不变?) 答:朊病毒是蛋白质,它对蛋白质强变性剂如苯酚、尿素等的处理无耐受性,但却 有不同于一般蛋白质的特征,即耐高温性和抗蛋白酶性。 这一物质较一般病毒蛋白质稳定,用低于 400 度的加热方式无法将其完全灭活, 普通的理化消毒、灭菌方法都难以做到灭活,冷冻和干燥也无法将其消灭(可用 5% 次氯酸钙或 1mol/LNaOH 溶液浸泡 60min 处理)。 现在仍未解决的问题还很多,包括 PrPc 和 PrPsc 的精确结构及其在转变中产生 的结构变化。 3、 乙肝病毒中,抗 HBS 为何认为是保护性抗体? 答:因为该抗体可以和病毒结合,抑制病毒与细胞额特异性结合。 第四组: 1、 治疗病毒性疾病除了干扰素还有哪些?有无针对病毒的药物? 答:有,比如抗病毒复制的药物。针对DNA或 RNA 病毒的都有。 2、 可以用朊病毒的机制来侵袭消灭细菌么? 答:怎么用呢? 第五组: 1、 其它灵长类动物的免疫力强于人类,为什么会有这样的差距? 答:有这样的说法吗?病原物有种属特异性的尤其是病毒。 2、 卫星病毒与辅助病毒的关系? 答:后者帮助前者完成正常的生活周期。 3、 有没有人制造出新的朊病毒? 答:不知道。为啥要打造新病毒? 4、 对抗病毒的方法? 答:免疫系统处理它。使用抗病毒药物。避免传染源。 第六组: 1、 如何区分拟病毒和衣壳病毒的整体结构和真病毒? 答:拟病毒只是一段RNA,所以要从分子水平上去分析,并结合其在完整病毒 或疹病毒中的作用,进而说明其是独立于病毒基因组之外,还是病毒基因组。可 参阅拟病毒的发现过程
卫星病毒的衣壳和卫星RNA的结合能否成为一种新的病毒? 答:人工组装吗?可以,还要看功能怎样,是否需要辅助病毒。 朊病毒如何产生? 答:一说是基因突变;一说是蛋白质结构发生改变。 因此可以把“朊病毒”定义为动物(包括人类)细胞在正常的蛋白质的生成过程中, 或正常的蛋白质生成后,由于某一异常因素,而导致了蛋白质空间结构变异所形 成的! 拟病毒与其真病毒的相互依存关系如何?卫星病毒依赖辅助病毒复制的机 制如何? 答:前者还不是特别清楚。后者,不同的卫星病毒依赖辅助病毒的机制也不同。 AAV一2本身只能完成吸附、进入细胞核和脱壳,后续的复制、转录和翻译都 需要依赖辅助病毒。 2 病毒是否有能力选择入侵哪个器官,不同器官引起肿瘤发病率不同? 答:根据病毒表面抗原和细胞的受体特异性,病毒有器官或组织特异性 朊病毒在进入体内一般通过食用方式,为什么在食道中不能被降解 答:抗一些蛋白酶。详见前面的回答 HⅣV母婴阻断的原理,为什么怀孕期间不会传染 答:可以传染。HⅣ传播主要有三种途径,包括性接触、血液以及母婴传播。其中,母婴传 染也称围产期传播,主要是指感染HⅣ病毒的孕产妇在孕期、分娩以及哺乳期将HⅣ传染给 胎儿或婴儿,这种传播主要通过胎盘、产道、母乳途径实现 如果母亲是一个HⅣ阳性或艾滋病的病人,其感染给胎儿的概率是25%,但是如果母 亲经过AZT的抗病毒治疗,其胎儿的感染概率下降到8%;经过联合疗法(鸡尾酒疗法)治疗 胎儿的感染概率可能下降为2%。 艾滋病感染母亲在哺乳期能够通过服用三合一抗逆转录病毒药物,有效阻断HⅣ病毒通 过母乳传递给婴儿。 第八组: 朊病毒如何通过血脑屏障? 答:因为它比已知的最小的常规病毒还小得多(约30-50nm)。 2、流感病毒为何具有季节性(突发时间正好;动物迁移;环境适宜?) 答:因为病毒的活动期有季节性 第九组: 朊病毒“带坏〃正常蛋白的具体过程是?朊病毒为什么没被消化? 答:具体机制尚在研究中。因为朊病毒抗一些蛋白酶 合成过量的生长因子对细菌本身有何作用?
3 / 5 2、 卫星病毒的衣壳和卫星 RNA 的结合能否成为一种新的病毒? 答:人工组装吗?可以,还要看功能怎样,是否需要辅助病毒。 3、 朊病毒如何产生? 答:一说是基因突变;一说是蛋白质结构发生改变。 因此可以把“朊病毒”定义为动物(包括人类)细胞在正常的蛋白质的生成过程中, 或正常的蛋白质生成后,由于某一异常因素,而导致了蛋白质空间结构变异所形 成的! 第七组: 1、 拟病毒与其真病毒的相互依存关系如何?卫星病毒依赖辅助病毒复制的机 制如何? 答:前者还不是特别清楚。后者,不同的卫星病毒依赖辅助病毒的机制也不同。 AAV-2本身只能完成吸附、进入细胞核和脱壳,后续的复制、转录和翻译都 需要依赖辅助病毒。 2、 病毒是否有能力选择入侵哪个器官,不同器官引起肿瘤发病率不同? 答:根据病毒表面抗原和细胞的受体特异性,病毒有器官或组织特异性。 3、 朊病毒在进入体内一般通过食用方式,为什么在食道中不能被降解? 答:抗一些蛋白酶。详见前面的回答。 4、 HIV 母婴阻断的原理,为什么怀孕期间不会传染? 答:可以传染。HIV 传播主要有三种途径,包括性接触、血液以及母婴传播。其中,母婴传 染也称围产期传播,主要是指感染 HIV 病毒的孕产妇在孕期、分娩以及哺乳期将 HIV 传染给 胎儿或婴儿,这种传播主要通过胎盘、产道、母乳途径实现。 如果母亲是一个 HIV 阳性或艾滋病的病人,其感染给胎儿的概率是 25%,但是如果母 亲经过 AZT 的抗病毒治疗,其胎儿的感染概率下降到 8%;经过联合疗法(鸡尾酒疗法)治疗 胎儿的感染概率可能下降为 2%。 艾滋病感染母亲在哺乳期能够通过服用三合一抗逆转录病毒药物,有效阻断 HIV 病毒通 过母乳传递给婴儿。 第八组: 1、 朊病毒如何通过血脑屏障? 答:因为它比已知的最小的常规病毒还小得多(约 30~50nm)。 2、 流感病毒为何具有季节性(突发时间正好;动物迁移;环境适宜?) 答:因为病毒的活动期有季节性。 第九组: 1、 朊病毒“带坏”正常蛋白的具体过程是?朊病毒为什么没被消化? 答:具体机制尚在研究中。因为朊病毒抗一些蛋白酶。 2、 合成过量的生长因子对细菌本身有何作用?
答:可能是一种积累,因为环境中底物充足。或者是失控,但是多合成对本身没 有大的危害。 第十组: 病毒侵染性的强弱是通过什么鉴定出来的? 答:一定剂量下导致宿主病变的程度 亚病毒因子缺乏衣壳是如何维持其稳定性的? 答:它们或在细胞内(类病毒),或在真病毒(拟病毒、卫星RNA)内,或有外壳 (卫星病毒),所以能够稳定。 3、朊病毒相关病症的治疗方式是什么?根源是使其正确折叠? 答:没有有效治疗手段 4、亚病毒颗粒区别与一般环状核酸(表达载体)的必要而唯一的特质是否就是主动 侵袭入细胞? 答:不确切,因为有的亚病毒不能不具有主动侵入细胞的能力。应该是亚病毒颗粒 具有依赖的或自有的蛋白外壳,而且有些亚病毒核酸还不具有毒力的复制功能,必 须依赖辅助病毒 5、作为凝固剂的明胶不耐高压,那么包被玻片的培养细胞时用的1%的明胶是否在 高压灭菌融化时失去了正常的构型? 答:包被玻片不能又高压灭菌吧,用紫外线或射线杀菌 6、有些细菌既需要各种有机物,又需要CO2为C源之一,如沙门氏菌,为什么他 们需要Co2?如果pH值不变,不提供CO2会怎么样?CO2参与了这些细菌什么代 谢活动? 答:用co2也是作为碳源,使其生长更好。 7、病毒的遗传因子为 DNA or rNA,为什么亚病毒不把DNA当做遗传物质? 答:有的,卫星病毒腺联病毒AAV2的核酸就是DNA 第十一组 1、卫星病毒有可能(能否)与卫星RNA结合? 答:卫星病毒与卫星RNA都需要专一的辅助病毒,除非人工组合。 2、吸附力很强的温和病毒能否进入到卵细胞中,受精后成体的基因组有病毒基因? 答:真不知道。那就是先天性疾病了 为什么流感具有周期性,季节性? 答:病毒繁殖存在周期、人体抵抗力增强,秋冬季节是高发季节,免疫力相对较 弱,新陈代谢能力低 1、亚病毒仅为生物大分子,不具备应激性等生物应具备的特征,为何被称为分子 生物?
4 / 5 答:可能是一种积累,因为环境中底物充足。或者是失控,但是多合成对本身没 有大的危害。 第十组: 1、 病毒侵染性的强弱是通过什么鉴定出来的? 答:一定剂量下导致宿主病变的程度。 2、 亚病毒因子缺乏衣壳是如何维持其稳定性的? 答:它们或在细胞内(类病毒),或在真病毒(拟病毒、卫星 RNA)内,或有外壳 (卫星病毒),所以能够稳定。 3、 朊病毒相关病症的治疗方式是什么?根源是使其正确折叠? 答:没有有效治疗手段。 4、 亚病毒颗粒区别与一般环状核酸(表达载体)的必要而唯一的特质是否就是主动 侵袭入细胞? 答:不确切,因为有的亚病毒不能不具有主动侵入细胞的能力。应该是亚病毒颗粒 具有依赖的或自有的蛋白外壳,而且有些亚病毒核酸还不具有毒力的复制功能,必 须依赖辅助病毒。 5、 作为凝固剂的明胶不耐高压,那么包被玻片的培养细胞时用的 1%的明胶是否在 高压灭菌融化时失去了正常的构型? 答:包被玻片不能又高压灭菌吧,用紫外线或射线杀菌。 6、 有些细菌既需要各种有机物,又需要 CO2 为 C 源之一,如沙门氏菌,为什么他 们需要 CO2?如果 pH 值不变,不提供 CO2 会怎么样?CO2 参与了这些细菌什么代 谢活动? 答:用 CO2 也是作为碳源,使其生长更好。 7、 病毒的遗传因子为 DNA or RNA,为什么亚病毒不把 DNA 当做遗传物质? 答:有的,卫星病毒腺联病毒 AAV-2 的核酸就是 DNA。 第十一组: 1、 卫星病毒有可能(能否)与卫星 RNA 结合? 答:卫星病毒与卫星 RNA 都需要专一的辅助病毒,除非人工组合。 2、 吸附力很强的温和病毒能否进入到卵细胞中,受精后成体的基因组有病毒基因? 答:真不知道。那就是先天性疾病了。 3、 为什么流感具有周期性,季节性? 答:病毒繁殖存在周期、人体抵抗力增强,秋冬季节是高发季节,免疫力相对较 弱,新陈代谢能力低。 第十二组: 1、 亚病毒仅为生物大分子,不具备应激性等生物应具备的特征,为何被称为分子 生物?
答:因为其在一定条件下会表现出生物活性,所以被成为分子生物。应激性只 是生物的特征之 2、作为真核细胞细胞基因工程载体的多选昆虫,为什么? 答:受体系统选昆虫是因为昆虫是真核生物,基因工程的载体很多是病毒。 3、拟病毒等对辅助病毒是否特异性?特异性产生的机制? 答:还不知道。 1、朊病毒如何复制,如何引起神经元细胞的病变,为什么不影响其它细胞? 答:朊病毒是一种具有感染性和自我复制能力的蛋白因子。虽然它们在细胞内具体 的活动和复制机制还不是很清楚,但是它们通常被认为是引起一系列传染性海绵状脑病 的根源。这些疾病对脑组织结构的影响都是致命的 也影响其他细胞,只是神经系统的脆弱性,其某一蛋白质组织的变性就可以造成整 个系统很大的损坏,从而导致疾病的发生。 类病毒的RNA不需要辅助病毒,卫星RNA需要辅助病毒是有什么结构上的差异 么? 答:类病毒仅有RNA,活性依赖与寄住活细胞。卫星病毒有自己的外壳,但是完 成生活史依赖于辅助病毒。 3、卫星RNA和病毒无同源性,是如何致病的? 答:是寄生于辅助病毒,干扰辅助病毒的复制和致病性。可以理解为病毒的病毒
5 / 5 答:因为其在一定条件下会表现出生物活性,所以被成为分子生物。应激性只 是生物的特征之一。 2、 作为真核细胞细胞基因工程载体的多选昆虫,为什么? 答:受体系统选昆虫是因为昆虫是真核生物,基因工程的载体很多是病毒。 3、 拟病毒等对辅助病毒是否特异性?特异性产生的机制? 答:还不知道。 第十三组: 1、 朊病毒如何复制,如何引起神经元细胞的病变,为什么不影响其它细胞? 答:朊病毒是一种具有感染性和自我复制能力的蛋白因子。虽然它们在细胞内具体 的活动和复制机制还不是很清楚,但是它们通常被认为是引起一系列传染性海绵状脑病 的根源。这些疾病对脑组织结构的影响都是致命的。 也影响其他细胞,只是神经系统的脆弱性,其某一蛋白质组织的变性就可以造成整 个系统很大的损坏,从而导致疾病的发生。 2、 类病毒的 RNA 不需要辅助病毒,卫星 RNA 需要辅助病毒是有什么结构上的差异 么? 答:类病毒仅有RNA,活性依赖与寄住活细胞。卫星病毒有自己的外壳,但是完 成生活史依赖于辅助病毒。 3、 卫星 RNA 和病毒无同源性,是如何致病的? 答:是寄生于辅助病毒,干扰辅助病毒的复制和致病性。可以理解为病毒的病毒