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    負鏈RNA病毒復制的主要步驟

    2022.5.24

    有些ssRNA病毒,它們的遺傳物質為正鏈RNA,可以行使mRNA的功能。一旦病毒顆粒中的RNA進入寄主細胞,就直接作為mRNA,翻譯出所編碼的蛋白質,其中包括衣殼蛋白和病毒的RNA聚合酶。然后在病毒RdRp(RNA指導的RNA聚合酶,即RNA復制酶)的作用下復制病毒RNA。RdRp同時具有解旋酶的功能,復制時以正鏈RNA為模板合成雙鏈RNA(雙鏈RNA容易被宿主細胞識別遭到降解,因此正鏈RNA病毒復制需要在內質網上形成的囊泡內進行)隨后雙鏈RNA解旋,正鏈RNA脫離RdRp,之后一直以負鏈RNA作為模板合成雙鏈RNA隨后再解旋,不斷重復這個步驟就可以大量復制作為病毒遺傳物質的正鏈RNA,最后病毒RNA和衣殼蛋白自我裝配成成熟的病毒顆粒。這類病毒很多,如ssRNA、脊髓灰質炎病毒、鼻病毒、TMV等。

    負鏈RNA病毒復制的主要步驟

    還有另一類ssRNA病毒即負鏈RNA病毒復制的大致過程是:首先病毒通過其表面糖蛋白與宿主細胞的特異性受體結合,接著病毒囊膜與細胞漿膜(即通過不依賴于PH途徑)或有酸性環境的核內體膜(PH依賴途徑)融合后釋放病毒核糖核蛋白復合體(RNP)至細胞漿,在轉錄過程中每一mRNA得以合成,而通過復制產生全長反義基因組RNA,使其作為病毒基因組RNA的模板。很多負鏈RNA病毒在感染細胞的胞漿中復制,而一些正粘病毒和布尼亞病毒在細胞核中復制。新合成的RNP復合體與病毒結構蛋白在細胞漿膜或高爾基體膜組裝,然后釋放新合成的子代病毒。它們的復制特點是病毒顆粒中的ssRNA病毒為負鏈,進入寄主后不能直接作為mRNA,而是先以負鏈RNA為模板由RdRp合成與負鏈RNA互補的正鏈RNA,再以這個互補的正鏈RNA作為mRNA翻譯出遺傳密碼所決定的蛋白質。負鏈RNA病毒合成正鏈RNA時不會形成雙鏈RNA,正鏈RNA合成后會立刻脫離負鏈。這類病毒稱之為負鏈非侵染型病毒,如濾泡性口腔炎病毒、流感病毒、副流感病毒、萵苣壞死黃化病毒等。

    此外,還有一類特殊的正鏈RNA病毒即反轉錄病毒。該類病毒通常引起人和動物的腫瘤,其中包括造成人免疫性缺陷癥的艾滋病病毒、白血病病毒、肉瘤病毒等。在它們的髓核中攜帶反轉錄酶和整合酶,能使RNA反向轉錄成DNA,豐富和發展了分子生物學的中心法則。它們的復制有其特有的特點,一是單鏈RNA的基因組必須反轉錄成雙鏈DNA;二是隨后這種DNA必須整合到細胞DNA中;三是整合狀態長期持續下去并傳給子代細胞,也可能轉錄RNA,生產子代病毒或使細胞轉化;四是感染細胞不會死亡,分裂不停止。也就是說這類病毒的潛伏期很長,有時可以終身帶毒而不發病。

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