朊病毒的发现与研究

朊病毒发觉与研究朊病毒发觉与研究第1页一、朊病毒定义第2页朊病毒又称蛋白质侵染因子、毒朊或感染性蛋白质,是一类能侵染动物并在宿主细胞内复制小分子无免疫性疏水蛋白质。

18世纪

冰岛

羊瘙痒病1920s H.CreutzfieldtA.Jacob 人克雅氏病1950s 巴布亚-新几内亚（G.ajdusek)库鲁病1980s 英国

疯牛病二、朊病毒引发疾病第3页羊瘙痒病18世纪 冰岛1920s

H.CreutzfieldtA.Jacob

人克雅氏病1950s 巴布亚-新几内亚（G.ajdusek)库鲁病1980s 英国

疯牛病丹尼尔 ·伽杜塞克(D.Gajdusek)因为查明库鲁病病因,认为是一个潜伏期极长进行性病毒取得1976年诺贝尔生理学或医学奖第4页1997年，为必定斯坦利·普鲁希纳在研究克雅氏病（Creutzfeldt-Jakobdisease，CJD)病原体过程中发觉了朊蛋白（Prion)，并在其致病机理研究方面贡献。授予其诺贝尔生理学或医学奖三、朊病毒发觉1997年，为必定斯坦利·普鲁希纳在研究克雅氏病（Creutzfeldt-Jakobdisease，CJD)病原体过程中发觉了朊蛋白（Prion)，并在其致病机理研究方面贡献。授予其诺贝尔生理学或医学奖第5页人们对这类疾病研究，困难较大，主要表现在：发病率

低病程

慢传染病/遗传病

不清楚病因/病原物

找不到共同特征：病程慢，都有神经系统退行性症状，脑部出现淀粉样沉淀，形成海绵状空斑人们猜测：这是一个"慢病毒”在起作用1.改进检测方法目标：分离，纯化病原物，并加以判定研究困难第6页低慢不清楚找不到人们对这类疾病研究，困难较大，主要表现在:发病率病程传染病/遗传病病因/病原物共同特征:病程慢，都有神经系统退行性症状，脑部出现淀粉样沉淀，形成海绵状空斑人们猜测：这是一个"慢病毒”在起作用1.改进检测方法目标：分离，纯化病原物，并加以判定艰巨研究历程第7页普鲁西纳1972年遇见一列克雅氏病人,病人6星期后死去1974年普鲁西纳正式开始对羊搔痒病开始研究,1982年发表第一篇文章1975年起,普鲁西纳得到并用于研究经费共5000多万美元目标:分离，纯化病原物，并加以判定，每步都离不开检测方法普鲁西纳研究工作第8页目标:分离，纯化病原物，并加以判定，每步都离不开检测方法把瘙痒病从羊转至小鼠发病潜伏期

3-5年

4-5个月把瘙痒病从羊转至小鼠发病潜伏期3-5年4-5个月第9页得到难以相信试验结果得到难以相信试验结果第10页原来预期得到一个小型病毒结果全部试验数据表明：病原物不是小型病毒，不含核酸，而是蛋白质粒子经过八年试验重复论证（1974-1982)发表第一篇文章:提出羊瘙痒病病原物是一个蛋白质粒子蛋白质类感染颗粒（ProteinoceousInfectiousParticle，Prion)没有核酸，这个病原物怎样增殖?怎样复制本身遗传信息是不是存在核酸，只是未能检测出来质疑???没有核酸，这个病原物怎样增殖?怎样复制本身遗传信息是不是存在核酸，只是未能检测出来第11页伴随研究深入,得到更多打破传统观念结果第12页（1)寻找Prn-p基因编码朊蛋白基因，不但在染病动物脑中存在，在正常动物脑中也有，而且表示一样多正常小鼠（PrPc)得病小鼠（PrPsc)结论：PrPsc出现可能不是调整基因起作用（2)朊蛋白在正常动物脑中功效是什么剔除PrP基因遗传工程小鼠，看不出病症，看起来一切正常，亦能正常生育（3)PrP%小鼠做出贡献把染病小鼠脑提取物接种给PrP%小鼠，不染病，接种给普通小鼠却染病由此得出：PrPc蛋白存在是染病必要条件朊蛋白在正常动物脑中功效是什么剔除PrP基因遗传工程小鼠，看不出病症，看起来一切正常，亦能正常生育PrP%小鼠做出贡献把染病小鼠脑提取物接种给PrP%小鼠，不染病，接种给普通小鼠却染病由此得出：PrPc蛋白存在是染病必要条件第13页（4)PrPc蛋白一些性质由208个氨基酸残基组成，分子量33-35kd（大小仅为最小病毒1%)含有一对二硫键和2个N型复合糖链，二硫键和糖基化位点都在C端N端有22个氨基酸残基组成信号肽序列C端有由23个氨基酸残基组成糖基磷酸肌醇锚（GPI)受体结合位点。说明PrPc是一个膜结合糖蛋白（4)PrPc蛋白一些性质

由208个氨基酸残基组成，分子量33-35kd（大小仅为最小病毒1%)

含有一对二硫键和2个N型复合糖链，二硫键和糖基化位点都在C端N端有22个氨基酸残基组成信号肽序列 C端有由23个氨基酸残基组成糖基磷酸肌醇锚（GPI)受体结合位点。说明PrPc是一个膜结合糖蛋白第14页（5)PrPc与PrPsc一级结构都由同一基因编码，氨基酸序列完全相同二者并无共价修饰区分利用傅里叶转换红外光谱对二者结构进行比较，发觉二者二级结构有很大区分（5)PrPc与PrPsc一级结构都由同一基因编码，氨基酸序列完全相同二者并无共价修饰区分

利用傅里叶转换红外光谱对二者结构进行比较，发觉二者二级结构有很大区分第15页PrPc和PrPsc立体结构比较PrPc:有4个α-螺旋极少 β折叠PrPsc:有2个α-螺旋有4个β-折叠第16页（6)PrPc和PrPsc在高级结构上差异，在细胞内蛋白质行为和代谢特征上也反应出来PrPc PrPsc第17页胞内定位

蛋白酶水解细胞表面水解完全胞质内局部水解（7)综合以上结果，提出理论假设：羊瘙痒病发生是因为PrPsc入侵，把脑细胞中原来就有PrPc“带坏”，使正常PrPc重新折叠，形成新高级结构PrPsc增多PrPsc形成淀粉样沉淀，造成脑细胞破坏，形成空斑（7)综合以上结果，提出理论假设：羊瘙痒病发生是因为PrPsc入侵，把脑细胞中原来就有PrPc“带坏”，使正常PrPc重新折叠，形成新高级结构PrPsc增多PrPsc形成淀粉样沉淀，造成脑细胞破坏，形成空斑第18页四、朊病毒感染，预防以及治疗人或动物感染PrPsc↓由淋巴细胞进入中枢神经系统或直接进入中枢神经系统↓与神经元表面正常PrPc作用↓PrPc→PrPsc→造成神经元细胞凋亡裂解第19页

人类朊蛋白病起病方式有散发行，遗传性，传染性等。80%病例不是传染结

果，而是散发，有或者没有遗传易感性。

第20页抗性第21页抵抗蛋白酶K消化作用

标准高压蒸汽灭菌（121.3℃，20min)，不能破坏朊病毒，需要高压蒸汽灭菌134℃，≥2h，才能使其失去传染性对辐射，紫外线，及惯用消毒剂有很强抗性预防第22页毁灭已知感染牲畜,对病人进行适当隔离加强肉品检验,不许病牛羊肉上市,禁止其产品与人接触

禁止使用污染食物,对神经外科操作及器械进行消毒要严格规范化,对角膜及硬脑膜移植要排除供者患病可能对有家庭型疾病家眷更应注意预防其接触该病治疗化学治疗

特异性抗体治疗:单克隆抗体免疫被动疗法RNA干扰免疫治疗