医学微生物学：第34章 朊粒

1、朊粒的发现；人、动物Prion病的种类。 PrPC与PrPSC的区别。 PrPC的功能；Prion疾病的特点。 Question What is prion ? 由宿主细胞基因编码的、 的蛋白质， 具有自我复制能 力和传染性。 构像异常 不含核酸， 库鲁病 Kulu 与 Gajdusek 克雅氏病 CJD 与 Creutzfeld & Jakob 牛海绵状脑病 BSE 与 Prusiner 羊瘙痒病 Does prion belong to virus ? Question 小，可通过滤器。 需要宿主细胞 没有产生能量的酶系统 感染的组织+- IFN 敏感性+- 强抵抗力Sensitive 1

2、34138 1h 核酸 +- UV, 射线Sensitive NO 蛋白酶Sensitive NO 七十代，当时还是住院医师的 Prusiner 面对一名克雅氏病患者束手无策，便立志究明 这种病原体的真面目。 The persistent work over 20 years of Prusiner and his colleagues have persuaded most scientists to recognize that prions, i.e., proteinaceous(似蛋白质的) infection particle free of nucleic acid must b

3、e the pathogenic agent of TSE(传染性海绵状脑病). (Transmissible Spongiform Encephalopathies) Nevertheless, the nature of prion remains a matter of 朊蛋白有两种同分异构体: Question and What is the difference between 细胞朊蛋白PrPC基因位于20 号染色体短 臂上，编码分子量3335103 糖基化膜蛋白， 没有致病性。PrPC 存在于多种正常细胞表面， 与神经信号传导有关。分子构象以螺旋为主。 蛋白酶敏感。 羊瘙痒病朊蛋

4、白 (PrPSC ) 分子量 27- 30 103，致病因子，仅存在于感染 的组织中，分子构象以- 折叠为主。蛋 白酶、紫外线不敏感。 噬菌体噬菌体 细菌细菌 Gene 朊病毒朊病毒 UV Dose Percentage of Activity 0.01 0.1 1 100 10 The primary structure is same. Clearly there must be some difference！ Question 请你推敲一下二者究竟请你推敲一下二者究竟 有什么不同哪？有什么不同哪？ A more likely possibility is PrPCPrPSC 20% -

5、helix 50%-sheet 40% -helix 3%-sheet Main differences between PrPC and PrPSC 特性 分子结构 4 螺旋2螺旋、4 折叠 蛋白酶敏感性敏感抗性 存在正常及感染动物感染动物 感染性有无 Question Can just 2D difference results in disease ? ! Scrapie nervous tissue pathological change vacuoles 大脑皮层呈海面状疏松改变大脑皮层呈海面状疏松改变 有一编码朊病毒氨基酸序列的基因组，但 此DNA不存在于朊病毒中，而是正常哺乳动物

6、 基因组的一部分。朊病毒的感染可活化或改变 这一基因，使之转译出蛋白质。 有的人认为朊病毒中存在某种小的核酸片段， 它可能是基因活化的扳机。此片段插入到寄主细胞 染色体的PrP基因转录起始位点之前，插入的核酸 片段可作为基因表达的启动子或强化子。如果朊病 毒本身只含有蛋白质，PrP本身可能结合到DNA控 制PrP基因转录的区域而起到同样的作用。 有少数学者认为朊病毒是通过与生物中心法则 不同的信息流来增殖的。它可能先由PrP转译成 RNA或DNA，然后再合成子代PrP。这一过程需要 逆转译酶和逆转录酶，前一种酶还从未被发现过， 也可大胆设想朊病毒的氨基酸序列可直接作为模板 合成新的蛋白质分子，

7、但这种蛋白质指导的蛋白质 合成也从未被发现过。 传染性：消化道、血液、神经等 遗传性：家族性编码PrP基因突变 散发性 潜伏期长 慢性进行性 病变以中枢神经系统为主 病变部位无炎症反应 传染性绵状脑病 , TSEs TSEs are always fatal ! 共济失调、震颤、肌肉痉挛、进行性痴呆、瘫痪、死亡。 防止医源性感染 进口肉类特殊检疫 小心进口化妆品 1朊粒的化学成分是：朊粒的化学成分是： A. DNA和蛋白质和蛋白质 B. RNA和蛋白质和蛋白质 C. 核酸、蛋白质和糖脂核酸、蛋白质和糖脂 D. 具有传染性的核酸具有传染性的核酸 E. 具有传染性的蛋白质具有传染性的蛋白质 2关于关于PrPc和和 PrPsc的区别，正确的是：的区别，正确的是： A. PrPc存在于正常及感染动物存在于正常及感染动物 B. PrPsc存在于正常动物存在于正常动物 C. PrPc具有致病性和传染性具有致病性和传染性 D. PrPc对蛋白酶对蛋白酶K不敏感不敏感 E. PrPsc对蛋白酶对蛋白酶K敏感敏感 3朊粒的特征包括朊粒的特征包