朊病毒的研究进展

自1982年美国生物学家斯垣利·普鲁辛纳(S.B.Prusiner)在研究羊瘙痒病时意外发现一种新型亚病毒粒子—朊病毒(Prion);也因S.B.Prusiner在研究朊病毒中作出卓越贡献而获得1997年诺贝尔医学或生理学奖,Prion是一种小型的蛋白质颗粒,大小仅为最小病毒的1%,但是其毒害非常的严重,而且有很强的传染性,主要引起人畜的脑组织等神经组织出现一些神经症状,朊病毒与正常的病毒最大的不同之处再与它是一种不含核酸(DNA或RNA)的病毒粒子,这也是对科学界的一个巨大的挑战,本文就朊病毒的一些特性以及生物学特性进行探究及其讨论研究作出详细叙述。     

反击疯牛病毒的药物研究

1997年 ,英国科学家ＳｔａｎｌｅｙＢ .Ｐｒｕｓｉｎｅｒ发现了疯牛病的病原体———朊病毒 (ｐｒｉｏｎ)而获诺贝尔奖 .人感染了朊病毒 ,会发生与病牛相似的克—雅氏病 .旧金山加州大学的ＣａｒｓｔｅｎＫｏｒｔｈ测试了广大范围的、能从血液进入脑部的化合物后 ,发现能治疗精神疾患的氯丙嗪与抗疟药阿的平具有与朊病毒战斗的效能 .Ｋｏｒｔｈ与Ｐｒｕｓｉｎｅｒ在 2 0 0 1年 8月 14日的ＰＮＡＳ上描述了他们的细胞研究 .他们在实验皿中用阿的平与氯丙嗪处理受朊病毒感染的小鼠脑细胞 ,发现处理后朊病毒便逐渐消失了 ,并且中止用该药处理后…     

ISAAA信息

正植物中发现类朊病毒蛋白美国马萨诸塞州怀特黑德研究所科学家确定一种参与花期的植物蛋白实际是朊病毒,这是一种在特定构造形式时拥有自我永存能力的蛋白质。它们能脱离DNA进行遗传。这是第一次在植物中鉴定出可能存在朊病毒。怀特黑德Susan Lindquist实验室的最新研究显示朊病毒能引入进化有益性状,帮助有机体战胜环境胁迫。实验室鉴定了酵母中朊病毒,包括能够调节转录,翻译和RNA加工的朊病毒。研究人员筛查了拟南芥的蛋白质     

ISAAA信息

<正>植物中发现类朊病毒蛋白美国马萨诸塞州怀特黑德研究所科学家确定一种参与花期的植物蛋白实际是朊病毒,这是一种在特定构造形式时拥有自我永存能力的蛋白质。它们能脱离DNA进行遗传。这是第一次在植物中鉴定出可能存在朊病毒。怀特黑德Susan Lindquist实验室的最新研究显示朊病毒能引入进化有益性状,帮助有机体战胜环境胁迫。实验室鉴定了酵母中朊病毒,包括能够调节转录,翻译和RNA加工的朊病毒。研究人员筛查了拟南芥的蛋白质     

去除供体血中朊病毒的方法

科学家已开发了一种方法,可使突变型蛋白质从血液中过滤掉,这种蛋白质引起人型疯牛病.该新方法可能加强供体血的安全性.称为朊病毒的感染性蛋白质引起疯牛病、羊搔痒症以及人的变种克-雅氏病(vCJD).自从上世纪80年代早期以来,在全世界范围内,医生诊断出200例以上的人致命性疾病,其中大多数病例是因食用沾染朊病毒的牛肉所致.然而,有证据证明,至少3个人罹患该病是因为输入带朊病毒的血.科学家正在研究如何减少染上朊病毒的牛肉的危险性.美国和日本的研究者在2006年12月31日NatureBiotechnology上报道,他们研制出一种工程牛,它被去除引起疯…     

科学家首次在细菌中发现朊病毒

<正>朊病毒作为一种病原体,因为能够引发包括疯牛病在内的退行性脑病而广为人知。如今,科学家首次在细菌中发现了这种病毒。研究人员发现,当被插入酵母和大肠杆菌后,一种蛋白质在肉毒杆菌(能够导致肉毒中毒的一种微生物)中的片段会表现得像一种朊病毒。研究人员在1月13日出版的美国《科学》杂志上报告了这一研究成果。     

新丰毒蛋白——一种新的具有活性小A链的核糖体失活蛋白

辛纳毒蛋白是从香樟种子中分离的一种Ⅱ核糖体失活蛋白.最近,从香樟种子中还分离到另一种微型双链核糖体失活蛋白,命名为新丰毒蛋白.还原的新丰毒蛋白表现出与还原的辛纳毒蛋白同样的RNA N-糖苷酶和体外对抑制蛋白质翻译的活力.新丰毒蛋白的B链与辛纳毒蛋白的B链具有同样的分子质量和相同的N端10个氨基酸序列.它的A链N端10个氨基酸序列也与辛纳毒蛋白的A链完全一致,并且C端与辛纳毒蛋白的A链一样具有半胱氨酸,但是它的分子质量却只有辛纳毒蛋白A链的一半.RT-PCR和RNA印迹结果表明体内不存在新丰毒蛋白的mRNA.推测新丰毒蛋白是从辛纳毒蛋白通过蛋白质剪接而产生的,是一种研究蛋白质剪接的好材料.     

新丰毒蛋白——一种新的具有活性小A链的核糖体失活蛋白(英)

辛纳毒蛋白是从香樟种子中分离的一种Ⅱ核糖体失活蛋白.最近,从香樟种子中还分离到另一种微型双链核糖体失活蛋白,命名为新丰毒蛋白.还原的新丰毒蛋白表现出与还原的辛纳毒蛋白同样的RNA N-糖苷酶和体外对抑制蛋白质翻译的活力.新丰毒蛋白的B链与辛纳毒蛋白的B链具有同样的分子质量和相同的N端10个氨基酸序列.它的A链N端10个氨基酸序列也与辛纳毒蛋白的A链完全一致,并且C端与辛纳毒蛋白的A链一样具有半胱氨酸,但是它的分子质量却只有辛纳毒蛋白A链的一半.RT-PCR和RNA印迹结果表明体内不存在新丰毒蛋白的mRNA.推测新丰毒蛋白是从辛纳毒蛋白通过蛋白质剪接而产生的,是一种研究蛋白质剪接的好材料.     

香樟树种子中两种Ⅱ型核糖体失活蛋白凝集素活性的研究

从香樟树成熟的种子分离到两种新的Ⅱ型核糖体失活蛋白：新丰毒蛋白和辛纳毒蛋白. 两者A链的分子质量虽然相差近一倍,但B链的分子质量相同. Ⅱ型核糖体失活蛋白的A链是RNA N-糖苷酶,B链是凝集素,A链进入细胞表现毒性在很大程度上依赖于B链的糖结合活性和特异性.对辛纳毒蛋白和新丰毒蛋白B链的凝集素活性进行了测定和比较. 红细胞凝集实验显示辛纳毒蛋白和新丰毒蛋白具有相同的细胞凝集活性,半抗原抑制实验发现它们都属于半乳糖型核糖体失活蛋白,荧光光谱法显示它们的糖结合常数也相同.     

朊病毒及其相关疾病的免疫学研究

朊病毒(priO)作为引起动物和人类朊病毒相关疾病的病原体,从上世纪初起就受到人们的高度关注.然而朊病毒不同于一般的病毒,细菌等病原体,它与免疫系统之间有着极其复杂的相互关系,因此对它的研究在免疫学领域历经坎坷.本文将着重介绍和讨论近年来朊病毒在免疫学领域的新发现,以及免疫学在朊病毒相关疾病的发生、发展上的新方法、新理论和应用状况,为研究朊病毒相关疾病在免疫学上的检铡、治疗方法提供新方向和新思路.     

最新病毒研究国外信息（三）

朊病毒自外周组织入侵神经系统,先在淋巴一网状系统（lymphoreticular system,LRS）中增殖,然后再进入神经系统。作者发现自舌或鼻腔感染不一定需要经LRS感染,这一现象随朊病毒种类及动物宿主种类可有所不同。通过定量分析,发现朊病毒在LRS缺失鼠中通过鼻腔黏膜也可入侵神经系统,说明朊病毒可沿脑神经转移人中枢神经系统,构成感染（J Virol,2009,83（13）：6435-6446）。     

核糖体失活蛋白对核糖体拓扑结构的影响

辛纳毒蛋白和克木毒蛋白是本实验室纯化的2种新RIP,它们的作用位点是大鼠肝核糖体285rRNA的A4324.足迹分析表明除 A4324位外,其上、下文的鸟苷酸、腺苷酸也是辛纳毒蛋白和克木毒蛋白的识别位点.辛纳毒蛋白或克木毒蛋白修饰大鼠肝核糖体后,其rRNA的拓扑结构发生了变化,rRNA茎环结构中的双链区相对增多,核糖体的整体拓扑结构也随之变化,80 S核糖体减少,60 S和 40 S亚基增多.以上结果表明“S/R结构域”修饰后所引发的rRNA及核糖体拓扑结构的变化是RIP抑制蛋白质合成的重要机理之一.     

朊病毒感染对细胞中三羧酸循环关键催化酶的影响研究

为了研究朊病毒感染对细胞氧化供能的主要途径—三羧酸循环关键催化酶的影响。使用ATP检测试剂盒检测朊病毒感染后细胞的ATP表达情况,采用蛋白免疫印迹方法检测朊病毒感染细胞中三羧酸循环关键催化酶的表达情况;使用细胞免疫荧光对催化酶进行细胞定位;应用线粒体分离试剂盒分离线粒体,检测线粒体中催化酶的表达情况。结果显示朊病毒感染后的细胞ATP表达水平明显降低,进一步检测三羧酸循环过程中三个主要的催化酶,发现这三个催化酶在朊病毒感染的细胞中表达量明显降低,免疫荧光实验显示催化酶与线粒体标志蛋白具有空间共定位现象,并发现在朊病毒感染细胞的线粒体中这三个催化酶的表达也显著降低。本研究发现朊病毒感染细胞中三羧酸循环催化酶的表达量明显降低,导致ATP产能下降,影响细胞代谢水平。     

实验动物恒河猴朊病毒基因分析

目的　通过对拟应用于航天飞船模拟试验的实验动物恒河猴进行朊病毒基因检测和分析 ,了解其朊病毒疾病易感性 ,进而为该试验所用实验动物质量提供朊病毒疾病的遗传数据。方法　根据已报道的猴朊病毒基因序列设计引物对 ,采用PCR方法扩增恒河猴朊病毒基因 ,将其克隆到T—VECTOR ,序列测定及分析。结果　序列测定及分析表明所克隆的恒河猴PRNP基因片段为 76 2bp ,该基因内无内含子 ,包含了PRNP完整编码区序列 ,编码 2 5 3个氨基酸的前体蛋白 ,推测其相对分子质量约 2 7 6× 10 3。与已报道的猴的相应序列作比较 ,核苷酸序列同源性分别为 95 %以上 ,其编码的氨基酸同源性均为 95 %以上。其中发现了已报道的多态性位点N97S ,H10 0N和未曾见报道的Q5 2E点突变位点 ,以及沉默突变位点A78G ,T84C ,T4 95C ,A5 6 4G ,C6 5 4 ,未发现与朊病毒敏感性连锁的氨基酸多态位点P10 2L、M12 9V ,N171S和E2 19K。结论　航天医学实验所用 17只恒河猴不存在朊病毒敏感性基因。     

朊病毒感染中钙调蛋白相关激酶含量异常变化的研究

朊病毒病是一类具有致死性、传染性和进行性的神经退行性疾病。目前研究发现许多因子都参与了疾病的发生发展过程,包括细胞因子、激酶和一些离子,其中钙离子及相关激酶在朊病毒病致病机制中的研究报道较少,为了探究朊病毒感染中钙调蛋白相关下游激酶的含量变化情况,本研究利用多种检测方法对朊病毒感染细胞系及小鼠脑组织进行了分析。结果显示朊病毒感染后,钙离子和钙调蛋白(CaM)的表达水平升高,下游Ca²⁺/CaM复合物依赖性激酶CaMKIα和CaMKIV表达水平下降,同时这些激酶的上游激酶CaMKKα含量降低,提示朊病毒感染后神经元中钙离子和相关激酶稳态失衡,这种异常变化很可能影响下游多种转录因子合成,这些结果为解释朊病毒感染后神经元大量丢失提供了科学依据。     

朊病毒的分子遗传学研究

院病毒（prion）是一种能引起哺乳动物中枢神经系统退行性疾病,即一般称为传染性海绵状脑病（BE）的病原因子。这些疾病包括人类克雅氏病忙reutrfeltJocob）、致死性家族失眠症、羊瘙痒症和疯牛病等[1]．1982年美国科学家Prusiner从感染了瘙痒症的叙利亚老鼠脑中分离出具有传染性的蛋白因子,并首先提出朊病毒这一名词,以与病毒、类病毒相区别。朊病毒最显著的特征是不含核酸。现已知道朊病毒（prionprotein,PrP是由宿主染色体基因PrP编码的一种正常细胞蛋白,在非患病个体中以低水平存在。这种蛋白在细胞内质网上合成、高尔基小体中…     

线粒体靶向抗氧化剂Mitoquinone和积雪草酸对朊病毒感染的神经细胞的治疗作用研究

朊病毒病(Prion diseases)是一类具有致死性、传染性和进行性的神经退行性疾病。研究发现朊病毒感染的细胞和动物模型中均存在着线粒体功能异常和氧化应激,这很有可能在朊病毒病发生发展中起重要作用。为探究线粒体靶向抗氧化剂对朊病毒感染是否具有一定的治疗作用,我们选出两种线粒体靶向抗氧化剂,以一定浓度作用于朊病毒感染神经细胞系,并观察细胞活性和线粒体功能的变化情况。结果显示,Mitoquinone(MitoQ)和积雪草酸(Asiatic acid,AA)这两种药物能够显著提高朊病毒感染细胞的活性,降低其活性氧(Reactive oxygen species,ROS)水平,上调ATP5β的表达水平,提示这两种药物对朊病毒感染细胞有一定的治疗作用,本研究为朊病毒病发病机制以及治疗的研究提供了新的思路。     

朊病毒对中枢神经系统的影响及其作用机制

本文着重叙述了以几个问题：（１）朊病毒能否从牛转移感染到人;（２）朊病毒的感感染途径是怎样的;（３）朊病毒感染有何条件;（４）正常的朊病毒蛋白在神经元和胶质细胞表面表达有何重要功能;（５）朊病毒蛋白功能的结构基因;（６）朊病毒的可能作用机制。最后,分析了朊病毒影响中枢神经系统的两条可能途径,即破坏正常朊病毒蛋白的功能和与小神经胶质细胞共同作用提高神经元对自由基的敏感性及增加氧化自由基的含量。     

魏格纳格陵兰遇难记

大陆漂移学说的创立者——魏格纳,1880年11月1日生于德国柏林,1930年在对格陵兰大陆冰盖的科学考察中,为了营救战友,被严寒过早地夺去了生命,英年早逝,享年50周岁。魏格纳是一位不知疲倦的科学家,在他生命的50年中,创立了大陆漂移学说,震动了当时的科学界。在他去世后,带来了地球科学一场深刻的革命——诞生了板块构造学说。魏格纳文科中学毕业后,在海德尔堡和因斯布鲁克渡过了他的大学时代。他主要学习天文学,但在大学时代就已经同时致力于研究地质学和气象学。1905年他获得天文学博士学位,从而结束了他的大学生涯。毕业后到林登贝格的普鲁…     

工业属性普鲁兰酶的开发及其催化性能改善的研究进展

摘要：普鲁兰酶是能够水解支链淀粉α-1,6-糖苷键的脱支酶,主要应用于食品加工工业,但目前能够满足工业过程要求的普鲁兰酶仍较为有限。利用现代生物技术的新型普鲁兰酶产生菌种的选育、普鲁兰酶的异源表达、基于蛋白结构特征的酶分子改造为具有工业属性普鲁兰酶的开发提供了新的手段。此外,通过底物修饰和固定化也能在一定程度上改善普鲁兰酶的催化特性与功能。主要综述了普鲁兰酶的发现、表达与改造及性能改善方法等方面的研究进展。