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寨卡病毒關(guān)鍵蛋白晶體結(jié)構(gòu)被發(fā)現(xiàn)!抗病毒藥物開發(fā)初現(xiàn)曙光!

佚名 2024-05-24 18:12:05

寨卡病毒關(guān)鍵蛋白晶體結(jié)構(gòu)被發(fā)現(xiàn)
!抗病毒藥物開發(fā)初現(xiàn)曙光!

寨卡病毒關(guān)鍵蛋白晶體結(jié)構(gòu)被發(fā)現(xiàn)

近日

,中科院微生物研究所院士高福和中科院北京生命科學(xué)研究院副研究員施一帶領(lǐng)的科研團(tuán)隊(duì)針對寨卡病毒(zikv)進(jìn)行分析
,發(fā)現(xiàn)非結(jié)構(gòu)蛋白1(ns1)的分子結(jié)構(gòu)。該研究成果提供了非結(jié)構(gòu)蛋白1的原子層面圖像
,在這之前非結(jié)構(gòu)蛋白1同樣參與了登革熱
、西尼羅河病毒等疾病的發(fā)病機(jī)制,相關(guān)研究成果在線發(fā)表于近日出版的《自然&結(jié)構(gòu)和分子生物學(xué)》上

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截至2016年1月

,寨卡病毒在美洲暴發(fā)流行,并有蔓延全球之勢
。寨卡病毒是一種通過蚊蟲傳播的蟲媒病毒
,雖然其感染通常只引發(fā)輕微的癥狀
,但是該病毒被認(rèn)為與新生兒小頭癥和一種罕見自身免疫疾病吉蘭&巴雷綜合征相關(guān)。目前
,巴西已經(jīng)有4000例感染寨卡病毒的孕婦分娩了小頭畸形兒
,這也是世界衛(wèi)生組織宣布寨卡病毒為全球突發(fā)公共衛(wèi)生事件的主要原因。

研究人員介紹

, 寨卡病毒是一種和登革熱
、西尼羅河病毒同屬的黃病毒屬病毒。登革熱病毒中的非結(jié)構(gòu)蛋白1對于發(fā)病機(jī)制起到了重要作用
,因此蛋白也被用于診斷登革熱的感染
,同時也是抗病毒藥物開發(fā)的建議靶點(diǎn)。

根據(jù)2015年在巴西分離出的一株寨卡病毒的序列

,高福
、施一及其研究團(tuán)隊(duì)使用x射線晶體學(xué)獲得了一個非結(jié)構(gòu)蛋白1的部分結(jié)構(gòu)。研究人員發(fā)現(xiàn)寨卡病毒非結(jié)構(gòu)蛋白1與登革熱病毒
、西尼羅河病毒的非結(jié)構(gòu)蛋白1十分類似
,但是寨卡病毒非結(jié)構(gòu)蛋白1的表面電荷分布與登革熱病毒和西尼羅河病毒顯著不同,這一特征與宿主因子不同的相互作用有關(guān)
。研究人員認(rèn)為
,未來可以針對寨卡病毒非結(jié)構(gòu)蛋白1的獨(dú)特表面靜電特性,開發(fā)出新的診斷工具

甲型H1N1流感的一篇文章
,急急急急急急急急急急急急急急急急

H1N1病毒
H1N1是一種病毒,是Orthomyxoviridae系列的一種病毒

。它的宿主是鳥類和一些哺乳動物
。所有亞型的H1N1病毒已被隔離野生鳥類,但疾病是罕見
。有些H1N1病毒引起嚴(yán)重的疾病大多發(fā)生于家禽方面
,而人類卻很少出現(xiàn)。但經(jīng)過鳥類和哺乳動物的傳播和變異
,這可能導(dǎo)致疫情或人類流感大面積傳播

與H1N1同一系列的還有H5N1, H7N2, H1N7, H7N3, H13N6, H5N9, H11N6, H3N8, H9N2, H5N2, H4N8, H10N7, H2N2, H8N4, H14N5, H6N5, H12N5等等。
變種
變種有時根據(jù)宿主而改變的
。主要有以下幾種:
*禽流感
*人類流感
*豬流感
*馬流感
*狗流感
也有時被命名為根據(jù)其致命的禽類
,特別是雞:
*低致病性禽流感( LPAI )
*高致病性禽流感(禽流感) ,也稱為:致命流感或禽流感死亡
在H1N1為標(biāo)記根據(jù)的H號碼(類型的血凝素)和一個N號碼(類型的神經(jīng)氨酸酶)。每個亞型禽流感病毒已經(jīng)變異成為各種菌株具有不同的致病概況;一些致病的一個物種
,但不接受其他一些致病的多個物種
。最知名的菌株滅絕。
H1N1病毒是消極意義上說
,單鏈
,分割RNA病毒。有16個不同的HA抗原( H1至H16)和9個不同的適用抗原(N1至N9)
遺傳
它的病毒結(jié)構(gòu)是球形或絲狀的形式
。臨床分離的經(jīng)歷有限的化驗(yàn)過程和組織培養(yǎng)
,有更多的絲狀比球形粒子,但主要包括球形顆粒

在H1N1病毒基因組上包含8個單體(非配對) RNA鏈代碼為11蛋白(HA, NA,NP, M1, M2, NS1, NEP, PA, PB1, PB1-F2, PB2)
。總基因組大小是13588
。分割性質(zhì)基因組允許整個基因在不同的病毒載體的細(xì)胞同時存在
。 8個RNA的部分是:
*下編碼血凝素的感染到宿主生物體HA。流感病毒芽從根尖表面極化上皮細(xì)胞(如支氣管上皮細(xì)胞)到腔肺部
,因此通常嗜肺
。原因是,HA的類胰蛋白酶克拉僅限于肺部
。然而
, 2004的H5和H7亞型禽流感病毒使病毒的增長其他器官比肺部感染速度更快。
*NA神經(jīng)氨酸酶

*NP核蛋白

*M 基質(zhì)蛋白 。
*NS的兩種截然不同的非結(jié)構(gòu)蛋白( NS1和NEP)

*PA RNA聚合酶

* PB1 的RNA聚合酶和PB1 - F2代蛋白。
* PB2 RNA聚合酶

對RNA的合成核蛋白發(fā)生在細(xì)胞核
,蛋白質(zhì)的合成發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中。該病毒內(nèi)核離開細(xì)胞核移植對細(xì)胞膜
,斑塊病毒跨膜蛋白(血凝素
,神經(jīng)氨酸酶蛋白和M2 )和一個基本層的供應(yīng)量M1蛋白,并通過這些補(bǔ)充
,完成包膜病毒釋放到細(xì)胞外流體

1998年從美國北卡羅來納州分離到一株H3N2亞型h1n1,其HA
,NA和PB1基因?yàn)槿诵土鞲胁《净?div id="jfovm50" class="index-wrap">,M
,NP和NS基因?yàn)樨i型流感病毒基因,PB2
、PA基因?yàn)榍菪土鞲胁《净騕10]。1978年
,日本暴發(fā)的H1N2h1n1是由H1N1和H3N2基因重組而產(chǎn)生的新亞型[11]
。國內(nèi)從山東豬分離出H9N2流感病毒,分析可能是由雞和鴨流感病毒重組的結(jié)果[10]
。繼H9N2亞型流感病毒1998年首次從豬群中分離到
,研究表明,通過進(jìn)行部分序列分析發(fā)現(xiàn)
,豬源H9N2亞型與國內(nèi)分離的禽流感病毒高度同源
。SI和人流感之間也可以發(fā)生交叉感染和傳播。1978年
,從臺灣的一個豬群中分離到了H3N2亞型h1n1
,通過測序發(fā)現(xiàn),此病毒發(fā)生了人流感病毒和SI病毒基因片段的重組[12]

由于h1n1受到的免疫壓力較大
,8個基因片段的氨基酸變化不斷積累,其抗原變異明顯
。在孤立的地理環(huán)境中
,h1n1卻可持續(xù)存在并保持相對的遺傳穩(wěn)定性[13-14]。
豬作為流感病毒的“混合器”
,在流感病毒跨種屬障礙而感染新宿主的過程中起著重要的作用
。由于豬上皮細(xì)胞具有唾液酸2,6-半乳糖苷和唾液酸2,3-半乳糖苷,人流感病毒可與前者結(jié)合
,而禽流感病毒與后者結(jié)合
,因此,豬上皮細(xì)胞就能夠被人流感病毒和禽流感病毒感染
,而成為毒株間基因重組的活載體[15-16]

由于h1n1可直接感染人,導(dǎo)致人類患病或死亡
,其公共衛(wèi)生意義日漸顯著
。加強(qiáng)對h1n1的研究,在減少世界經(jīng)濟(jì)損失和提高人類衛(wèi)生健康方面
,都具有深遠(yuǎn)的意義

[編輯本段]疫病情具體介紹
H被稱為紅細(xì)胞凝聚素,N被稱作神經(jīng)氨酸苷酶
,它們都是糖蛋白
,分布在病毒表面
。H有1—15個亞型,N有1—9個亞型(在甲型病毒的情況下)
。由于H和N的組合不同
,病毒的毒性和傳播速度也不相同。
1918~1920年大流行 此次流行的首發(fā)于1918年1月美國東部
,1918年4月在法國軍隊(duì)中流行
,以后迅速蔓延,波及全球
。此次大流行被稱為人類歷史上最大的瘟疫
,造成的死亡總數(shù)估計(jì)約2000萬人。關(guān)于這次大流行的病原
,據(jù)血清學(xué)溯源
,認(rèn)為是由豬型Hsw1N1(H1N1)流感病毒引起。
2009年4月25日
,突然傳出豬流感在墨西哥爆發(fā)狀況

美國政府官員28日說,他們正考慮為眼下肆虐的流感疫情換名字
,因?yàn)椤柏i流感”會使人產(chǎn)生誤解
,認(rèn)為在墨西哥、美國等國暴發(fā)的疫情與食用豬肉有關(guān)

美聯(lián)社報(bào)道
,這種病毒其實(shí)是一種混合體,集中了豬流感病毒
、人流感病毒和禽流感病毒的特征
。由于美國官員認(rèn)為,雖然豬流感病毒在其中發(fā)揮了一定作用
,但把眼下出現(xiàn)的流感簡單地命名為“豬流感”并不準(zhǔn)確
,反而對北美豬肉及豬肉制品出口造成嚴(yán)重影響。
美國疾病控制和預(yù)防中心說
,食用豬肉不會感染豬流感
,這種病毒眼下可能在人與人之間傳播。
美國疾病控制和預(yù)防中心宣布
,豬流感改名為“甲型H1N1流感”
,因?yàn)椴《静⒎怯韶i傳開。
豬流感病毒(Swine influenza virus
,SIV)是豬群中一種可引起地方性流行性感冒的正黏液病毒(Orthomyxoviruses)
。目前在實(shí)驗(yàn)室里所分離出來的病毒,多被辨識為C型流感病毒
,或者是A型流感病毒的亞種之一
。電子顯微鏡下的A型流感病毒豬流感有很多個不同的品種
,計(jì)有:H1N1、H1N2
、H3N1
、H3N2和H2N3亞型的甲型流感病毒都能導(dǎo)致豬流感的感染。
現(xiàn)在在墨西哥爆發(fā)的豬流感是由A型流感病毒引起的豬呼吸道傳染病
,初步研究檢測出這種病毒是A型流感病毒
,攜帶有H1N1亞型豬流感病毒毒株,包含有禽流感
、豬流感和人流感三種流感病毒的脫氧核糖核酸基因片斷,同時擁有亞洲豬流感和非洲豬流感病毒特征

路透社援引美國科學(xué)家的研究成果報(bào)道
,稱這種新型流感病毒為豬流感,是因?yàn)榭茖W(xué)家曾在患者體內(nèi)檢測出H1N1亞型豬流感病毒毒株
,但這種新型流感病毒具有病毒雜交特性

世界衛(wèi)生組織稱,這次引發(fā)豬流感的病毒是禽流感和人類流感經(jīng)過“洗牌效應(yīng)”產(chǎn)生的新病毒
。不同的病毒相遇后交換基因
,變異為新型的混種病毒,因此人類對其缺乏免疫力
。這將使得此次豬流感疫情的波及范圍和后續(xù)影響難以估測
。但該病毒的攻擊性,人體免疫力的個體差異和人類從對抗各種流行性感冒中所獲取的綜合抵抗力都是決定這次疫情狀況的決定性因素

根據(jù)美國的紀(jì)錄
,人類感染H1N1豬流感病毒疫情曾在1976年和1988年出現(xiàn),造成兩人死亡

2.豬流感會有什么癥狀

流感病毒的跨物種性也會使人類感染豬流感病毒,其癥狀與普通流行性感冒類似
,但嚴(yán)重程度卻有天壤之別
。一般為突然發(fā)燒到38度以上,咳嗽
,頭痛
,關(guān)節(jié)疼痛,鼻塞
,全身乏力以及沒有胃口
。一些感染了病毒的人還會出現(xiàn)流鼻涕,咽喉痛
,惡心
、嘔吐以及腹瀉等癥狀
。在以前發(fā)現(xiàn)的一些病例中,豬流感還能使人感染肺炎
,呼吸出現(xiàn)衰竭
,以及健康狀況慢性惡化。而也有些患者無任何不適
,有些則足以致死
。香港大學(xué)微生物學(xué)系袁國勇教授指出,豬流感主要對抵抗力弱的人威脅較大
。所以
,只要保持身體健康,堅(jiān)持體育鍛煉
,民眾不需要過于擔(dān)心

3.豬流感如何傳播?
墨西哥人乘地鐵紛紛戴上口罩

豬流感的群間傳播主要是以感染者的咳嗽和噴嚏為媒介
,在人群密集的環(huán)境中更易發(fā)生感染
,而越來越多證據(jù)顯示,微量病毒可留存在桌面
、電話機(jī)或其它平面上
,再透過手指與眼、鼻
、口的接觸來傳播
。因此盡量不要身體接觸
,包括握手、親吻
、共餐等
。如果接觸帶有豬流感病毒的物品
,而后又觸碰自己的鼻子和口腔
,也會受到感染
。感染者有可能在出現(xiàn)癥狀前感染其他人
,感染后一般在一周、或一周多后發(fā)病。小孩的傳染性會久一些

近期墨西哥
、美國等地接連爆發(fā)新型豬流感病毒疫情,墨西哥疑似病例高達(dá)4000余人
,可能已有152人死于豬流感
,美國已確認(rèn)有50人感染
。網(wǎng)易探索將帶您認(rèn)識豬流感。
4.如何預(yù)防豬流感

墨西哥城要求公民在公共場合彼此距離最少1.8米。
此次豬流感病毒呈現(xiàn)的一個特點(diǎn)是
,就是對青壯年攻擊性強(qiáng)
,墨西哥確診的死者中大多數(shù)年齡都在25歲至45歲之間。衛(wèi)生專家提醒
,流感爆發(fā)后很難防止它蔓延
,但常識可以幫助個人自我保護(hù)。他們指出
,第一要務(wù)是洗手
,以酒精為底的洗手乳或泡沫消毒劑
,殺死細(xì)菌或病毒的效果也非常好。美國“疾病管制中心”(CDC)代理主任貝瑟(Richard Besser)表示:“咳嗽或打噴嚏時要遮住
,經(jīng)常洗手
。”
吃豬肉會不會傳播豬流感呢
?一般說來
,目前的H1N1只要不出現(xiàn)變異,加熱至71℃就能被殺
,市民不必盲目擔(dān)心。
因?yàn)镠1N1亞型豬流感病毒跟人類H1N1病毒的抗原非常不同
,所以季節(jié)性流感的疫苗不能為人類提供保護(hù)
。為了防止感染
,應(yīng)采取以下措施:
保持手部清潔,并用正確方法洗手
。如沒有明顯污垢時
,可用酒精搓手液消毒。
避免手部接觸眼睛
、鼻及口

打噴嚏或咳嗽時應(yīng)遮掩口鼻。
不要隨地吐痰
,如要吐痰應(yīng)將分泌物包好
,棄置于有蓋垃圾箱內(nèi)

有呼吸道感染征狀或發(fā)燒時,應(yīng)戴上口罩
,并盡早求醫(yī)

若出現(xiàn)流感征狀
,切勿上班或上學(xué)。
如外游途中或回程后出現(xiàn)發(fā)燒或類似流感的征狀
,要馬上就醫(yī),告知醫(yī)生有關(guān)外游記錄

5.是否有預(yù)防豬流感的疫苗
?得了豬流感能治好嗎

目前
,還沒有研發(fā)出針對豬流感病毒的疫苗
。由于H1N1豬流感病毒不同于H1N1人類流感病毒,現(xiàn)有的流感疫苗并不能預(yù)防H1N1豬流感病毒
。 但四種治療季節(jié)性流感的藥物可預(yù)防豬流感:金剛烷胺(amantadine)
,金剛乙胺(rimantadine)
,奧司他韋(oseltamivir)和扎那米韋(zanamivir)
。盡管其均為治療流行性感冒的有效藥物,但近期從豬流感患者體內(nèi)檢測出的病毒特征來看
,它已對金剛烷胺(amantadine)
,金剛乙胺(rimantadine)有了抗藥性。因此在治療和預(yù)防時
,采用奧司他韋(oseltamivir)和扎那米韋(zanamivir)將更為有效。
6.是否會大規(guī)模傳播

自從1997年
,H5N1禽流感在香港肆虐之后
,世界衛(wèi)生組織(下稱世衛(wèi)組織)首次將流感警告級別從三級提高到四級
。這意味著,全球必須采取緊急措施
,來應(yīng)對豬流感引發(fā)的挑戰(zhàn)。
而世界衛(wèi)生組織此次將流感警告從三級提高到四級
,已經(jīng)意味著對于流感危險(xiǎn)性的評估發(fā)生了質(zhì)變。因?yàn)榘凑掌浞诸悾患壍饺壘?div id="m50uktp" class="box-center"> ,僅要求各成員國采取準(zhǔn)備措施
,包括加強(qiáng)能力建設(shè)以及做好應(yīng)急準(zhǔn)備措施等;但如果達(dá)到四級到六級
,則要求各國進(jìn)入緊急應(yīng)對狀態(tài)
,并采取必要的防控手段。
在自然界中,流感病毒一直在動物中間傳播,包括鳥類和豬等
。雖然從理論上說,所有這些流感都有感染到人類的危險(xiǎn),但只要還未對人類造成現(xiàn)實(shí)危險(xiǎn)
,警告級別就被設(shè)定為一級。
在二級警告階段,家養(yǎng)或者野生的動物已經(jīng)造成了人類感染,構(gòu)成了潛在的大流行威脅

到了三級警告階段,來自動物的流感病毒或者動物與人流感重配之后的病毒,已經(jīng)造成人類的偶發(fā)或者小規(guī)模(家庭級別)的感染
;但其整個人際傳播能力
,還無法持續(xù)
。今年年初,曾在中國多地出現(xiàn)散發(fā)病例的H5N1高致病性禽流感
,就處在這個階段

孕的婦女在接觸了病豬后患病死去
。1976年新澤西州的一個美軍基地出現(xiàn)了豬流感傳染病情
,一名士兵患病不治身亡
,另有4名士兵因感染肺炎而住院。起先,專家還擔(dān)心這種病毒是曾奪去數(shù)百萬人生命的“西班牙流感”的變種
,但幸運(yùn)的是病毒并沒有擴(kuò)散到基地之外。
[編輯本段]疫情防治
1
、豬流感全病毒滅活疫苗(SlV inactivated vaccines)
在已研制的豬流感疫苗中
,技術(shù)最成熟并用于生產(chǎn)的主要是H1NI型和H3N2亞型單價(jià)或雙價(jià)豬流感全病毒滅活疫苗
。其形式多為油佐劑疫苗
,滅活劑一般采用甲醛或BEI
。據(jù)報(bào)道,豬流感滅活疫苗能有效保護(hù)斷奶仔豬和種豬抵抗SI
,使發(fā)病率降低30%~70%,使死亡率降低60%~87%
。目前
,這類疫苗在歐美多個國家已實(shí)現(xiàn)商品化供應(yīng)
,例如Intervet公司的End-FLUence(with Imugen)和End FLUence(with Microsol Diluvac Forte),Pfizer公司的FluSure
,以及Schering Plough動物保健公司的MaxiVac-FIu、MaxiVac Excell 3等等。國內(nèi)華南農(nóng)業(yè)大學(xué)
、哈爾濱獸醫(yī)研究所等單位也在豬流感油乳劑滅活疫苗研制方面做了大量工作
,其研究結(jié)果表明
,用國內(nèi)分離毒株培育后制備的H1亞型;91H3亞型單價(jià)和雙價(jià)豬流感油乳劑滅活疫苗經(jīng)一次免疫后3周Hl抗體效價(jià)即可達(dá)到1:160以上
,免疫后4周HI抗體水平超過1:400,至免疫后12NHI抗體滴度仍可保持在1:100以上
,超過1:80的抗體陽性標(biāo)準(zhǔn)
。如果進(jìn)行二免
,則HI抗體水平更高,有效保護(hù)期可達(dá)到6個月以上
,完全能夠滿足各種日齡豬只的防疫需要。目前,這些疫苗已經(jīng)通過臨床檢測,正在申報(bào)新獸藥證書,相信不久的將來即可有商品化的國產(chǎn)疫苗投放市場。
豬流感全病毒滅活疫苗雖然具有安全、高效、生產(chǎn)成本低
、有效抗體持續(xù)期長等優(yōu)點(diǎn)
,但也存在產(chǎn)生抗體較慢、誘導(dǎo)細(xì)胞免疫的能力弱、應(yīng)激反應(yīng)強(qiáng)等不足
。特別是疫苗種毒大多來自于流行毒株,一旦疫苗制備過程中發(fā)生病毒泄漏
,容易造成環(huán)境污染
,誘發(fā)新的疫情。為此
,科學(xué)家們還在不斷探索開發(fā)新型豬流感疫苗

2、 SlV亞單位疫苗(SlV subunit vaccines)
亞單位疫苗是通過物理化學(xué)方法或基因工程手段獲取病原體主要免疫原蛋白而制成的一種疫苗
,它可以有效避免利用全病原體生產(chǎn)疫苗而導(dǎo)致的生物安全風(fēng)險(xiǎn)
,并有利于提高疫苗中有效成分的濃度、純度
,以及開發(fā)多價(jià)
、多聯(lián)疫苗
。目前已研制成功的亞單位疫苗包括口蹄疫病毒VPI亞單位疫苗
、結(jié)核桿菌核糖體亞單位疫苗
、多種細(xì)菌的外毒素亞單位疫苗、乙肝病毒表面抗原亞單位疫苗等
。迄今為止,人用流感疫苗的發(fā)展已經(jīng)歷了3個時期
,第1代疫苗是全病毒滅活疫苗
,第2代是半裂解疫苗
,第3代是全裂解病毒亞單位疫苗
。與前2代疫苗相比,第3代疫苗進(jìn)一步除去了病毒成分中與免疫功能關(guān)系不大且對機(jī)體有應(yīng)激作用的大分子蛋白及熱源質(zhì)
,而將流感病毒主要免疫抗原血凝素(HA)和神經(jīng)胺酸酶(NA)濃縮
,因此這種疫苗對機(jī)體的應(yīng)激性小,接種后抗體上升快
、維持時間長
,具有很好的免疫效果
,也具有更高的生物安全性
。目前
,在許多國家的人群中已開始全面使用第3代全裂解流感病毒亞單位疫苗
。但對于豬流感來說,這種亞單位疫苗的生產(chǎn)成本過于昂貴
,短期內(nèi)成為主流免疫產(chǎn)品的可能性不大
。相反,人們把目光更多地投向第4代基因工程亞單位疫苗

構(gòu)建豬流感病毒亞單位基因工程疫苗的方法有多種
,其中報(bào)道較多的包括:
1)利用原核表達(dá)系統(tǒng)(大腸桿菌系統(tǒng))或真核表達(dá)系統(tǒng)(酵母系統(tǒng))在體外表達(dá)豬流感病毒流行毒株的HA基因和NA基因,然后收獲
、濃縮和純化目的蛋白
,再進(jìn)一步制苗免疫。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是制備過程簡單
、目的蛋白產(chǎn)量大
、主要成分可以定量配置。但由于體外表達(dá)的蛋白難以維持或恢復(fù)天然蛋白的空間結(jié)構(gòu)
,蛋白純化過程復(fù)雜
、成本高,而且總體免疫效果尚不及傳統(tǒng)的全病毒滅活疫苗
,因此對這類疫苗從工藝方面還需進(jìn)一步改進(jìn)

2)將豬流感病毒免疫原(HA和NA)基因單獨(dú)或者與細(xì)胞因子(白介素-6、Y干擾素等)編碼基因串聯(lián)后克隆到真核表達(dá)質(zhì)粒中
,然后再將重組DNA質(zhì)粒導(dǎo)入機(jī)體細(xì)胞
,通過機(jī)體內(nèi)源性表達(dá)并提呈給免疫系統(tǒng),誘導(dǎo)宿主產(chǎn)生特異性免疫應(yīng)答
,發(fā)揮保護(hù)作用
,這就是所謂的DNA疫苗
。研究結(jié)果表明,單純依靠豬流感病毒HA基因免疫的DNA疫苗效果并不理想(特異性抗體水平低
、攻毒保護(hù)性差)
,如果共表達(dá)一些具有免疫調(diào)節(jié)作用的細(xì)胞因子,或者使用DNA疫苗后再用常規(guī)滅活疫苗進(jìn)行加強(qiáng)免疫
,則可以明顯提高免疫保護(hù)水平
。但總體來看,這類DNA疫苗的免疫效果不確實(shí)
,重復(fù)性差
,與傳統(tǒng)全病毒滅活疫苗相比尚有一定差距,從實(shí)驗(yàn)室階段到開發(fā)出成型產(chǎn)品還需要較長的時問

3)活載體基因工程亞單位疫苗
。目前,這是被人們寄予較大希望
,并有可能實(shí)現(xiàn)商品化的疫苗
。被用作載體的包括人腺病毒5型(human adenovirus 5,HAd5)
、豬腺病毒3型(porcine adenovirus 3
,PAV3)、豬偽狂犬病病毒(PRV)
、桿狀病毒(baculovirus)等
。其中研究比較成熟的是以腺病毒為載體的豬流感亞單位基因工程疫苗,例如華南農(nóng)業(yè)大學(xué)等單位開發(fā)的部分產(chǎn)品已進(jìn)入轉(zhuǎn)基因安全評價(jià)和臨床實(shí)驗(yàn)階段
,預(yù)期開發(fā)前景良好
。腺病毒載體具有許多優(yōu)點(diǎn):①腺病毒粒子相對穩(wěn)定,病毒基因組重排頻率低
,在包裝細(xì)胞內(nèi)能有效復(fù)制
;②安全性較好,尚未發(fā)現(xiàn)腺病毒與宿主基因的整合
;③腺病毒基因組較大(約36kb)
,對外源基因的容量也大(目前已證實(shí)外源DNA插入容量可達(dá)7.5kb);④腺病毒除了可在腸道和呼吸道繁殖以外
,還可以感染肝細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞
、血管平滑肌細(xì)胞
、神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞等多種體細(xì)胞,并且
,腺病毒感染對于受體細(xì)胞是否處于分裂期要求不嚴(yán)格
;⑤腺病毒載體很容易將外源基因直接轉(zhuǎn)移到靶細(xì)胞中
,使其獲得有效表達(dá)。研究證實(shí)
,用攜帶H1N1亞型豬流感病毒HA S~HNA基因的重組腺病毒疫苗(2×109TCID )對40日齡實(shí)驗(yàn)豬免疫2周后
,Hl抗體水平超過1:160,能有效抵抗同亞型豬流感強(qiáng)毒株的攻擊
。人們在不斷開發(fā)新的活載體基因工程疫苗的同時
,也在努力解決抗原濃縮、二次免疫受初次免疫抗體干擾
、部分豬只對細(xì)胞疫苗過敏等問題
,希望不久的將來這類疫苗能夠得到廣泛應(yīng)用,作為傳統(tǒng)全病毒滅活疫苗的補(bǔ)充

3 中醫(yī)治療豬流感
豬流感作為流感的一種
,可以用傳統(tǒng)的中醫(yī)理論和方法進(jìn)行治療,從中醫(yī)角度講
,流感是感受外來邪氣
,客于肺經(jīng),閉其清道
,肺氣不得下降
,其人必定流清涕、發(fā)熱
、惡風(fēng)
、惡寒、頭疼身痛等情形
。法宜宣散
,如桂枝湯、麻黃湯
、葛根湯之類
。如不能及時治療會轉(zhuǎn)為內(nèi)傷,引發(fā)腎陽衰而陰寒內(nèi)生
,腎絡(luò)通于肺
,心肺之陽不足,不能統(tǒng)攝津液
,而流清鼻涕
,患者必定沒有外感的足征,多困倦無神
,或噴嚏不休
,或兩腳冰冷,法宜扶陽
,如四逆湯
、白通湯
、封髓丹、麻黃附子細(xì)辛湯
、姜桂湯之類

中醫(yī)講求辨證施治,根據(jù)流感不同類型分別治療
,有一訣竅:凡見打噴嚏
、流清涕、鼻塞
,而無其它癥狀
,就屬于內(nèi)寒感冒,不論輕重
,服四逆湯
、麻黃附子細(xì)辛湯必效,病去藥止
,不留后遺癥
。若服其它感冒藥,必然無效
,而且
,還會使病邪加深加重,轉(zhuǎn)成肺腎等重病

所以
,治療流感卻服用治療外感的藥物,一定不會有很好的療效
。而且
,還會將陰邪斂在體內(nèi),到一定時間必定會發(fā)作
。而現(xiàn)行的中
、西醫(yī)的治療方法,都具有再次將陰邪收斂的作用
,如此經(jīng)過多次積累
,最終造成哮喘、鼻炎
、咽炎
、氣管炎等呼吸系統(tǒng)疾病。
中醫(yī)治療流感跟西醫(yī)完全不同
,不用去考慮致病的病毒
,只根據(jù)患者的具體癥狀進(jìn)行辨證施治,所以
,不論是豬流感還是其它什么流感中醫(yī)都可以用同樣的方法進(jìn)行治療
,而治療的前提是辨證。
流感或瘟疫的發(fā)病時間和區(qū)域都是有其固定的規(guī)律可循的
。由于流感和瘟疫都有“溫”和“燥”的特性
,一般都會發(fā)生在春、秋兩季或季節(jié)之交
。所以
,春季發(fā)生疫情多從南方開始,并逐步隨著溫度的升高而向北發(fā)展
;而秋季發(fā)生疫情多從北方開始
,并逐步隨著溫度的降低而向南發(fā)展。這也是流感病毒(或溫疫病毒)會隨著氣 候溫度和人體溫床的變化而發(fā)生變異的原因

同時
,流感和瘟疫的發(fā)生區(qū)域往往與當(dāng)?shù)氐纳盍?xí)慣(生活糜爛)和醫(yī)療時尚(濫用補(bǔ)藥、寒涼藥或抗生素)有著密切關(guān)系
。比如:禽畜的瘟疫
,主要是由于閹割圈 養(yǎng)而活動減少、帶激素的飼料喂養(yǎng)
、刺激大量產(chǎn)蛋等因素
,使禽畜的抵抗力大為[1]減弱,也就難以抵御瘟疫的侵害
。人類感染瘟疫的原因也是由于缺少運(yùn)動
、飲食不 節(jié)、性交過度造成的元?dú)獠蛔?div id="jfovm50" class="index-wrap">、免疫力低下?
總之
,隨著生物技術(shù)的日新月異,豬流感疫苗的研制工作也將不斷推進(jìn)
,新型疫苗將更加安全
、有效。但必須強(qiáng)調(diào)的是
,對于豬流感的防控
,決不能僅僅依靠疫苗免疫這一種手段,加強(qiáng)日常飼養(yǎng)管理
、做好生物安全防護(hù)和綜合防疫措施才是關(guān)鍵

[編輯本段]預(yù)防流感需備物品
近日,上海醫(yī)藥商業(yè)行業(yè)協(xié)會部分發(fā)布防治甲型H1N1流感商品參考:
洗劑:洗手液
、肥皂等
消毒劑:“84”
、甲醛、戊二醛、高錳酸鉀
、環(huán)氧乙烷
、過氧乙酸、各種空氣消毒劑等
防護(hù)用品:口罩
、體溫計(jì)
防治抗病毒藥物:金剛烷胺
、金剛乙胺、病毒靈
、病毒唑等
治療 (一)對癥支持

對疑似和確診患者應(yīng)進(jìn)行就地隔離治療,強(qiáng)調(diào)早期治療

對人感染豬流感目前主要是綜合對癥支持治療
。注意休息、多飲水
、注意營養(yǎng)
,密切觀察病情變化;發(fā)病初48小時是最佳治療期
,對高熱
、臨床癥狀明顯者,應(yīng)拍胸片
,查血?dú)狻?
(二)藥物治療

1?div id="m50uktp" class="box-center"> ?共《局委煟簯?yīng)及早應(yīng)用抗病毒藥物
,可試用奧司他韋(oseltamivir 達(dá)菲)。達(dá)菲是一種神經(jīng)氨酸酶抑制劑
,對豬流感病毒可能有抑制作用
,劑量75mg/d, 療程5天
,兒童慎用
。從美國最近的豬流感病毒感染者中分離出的病毒對奧司他韋和扎那米韋(zanamivir)是敏感的,對金剛烷胺和金剛乙胺耐藥

2
。抗生素:如出現(xiàn)細(xì)菌感染可使用抗生素

(三)中醫(yī)辨證治療

1。毒襲肺衛(wèi)

癥狀:發(fā)熱
、惡寒
、咽痛、頭痛
、肌肉酸痛
、咳嗽。
治法:清熱解毒
,宣肺透邪

參考方藥:炙麻黃、杏仁
、生石膏、柴胡
、黃芩
、牛蒡子、羌活
、生甘草

常用中成藥:蓮花清瘟膠囊、銀黃類制劑
、雙黃連口服制劑

2。毒犯肺胃

癥狀:發(fā)熱
、或惡寒,惡心
、嘔吐
、腹痛腹瀉、頭身
、肌肉酸痛

治法:清熱解毒,化濕和中

參考方藥:葛根
、黃芩、黃連
、蒼術(shù)
、藿香、姜半夏
、蘇葉
、厚樸。
常用中成藥:葛根芩連微丸
、藿香正氣制劑等

3。毒壅氣營。
癥狀:高熱
、咳嗽
、胸悶憋氣、喘促氣短
、煩躁不安
、甚者神昏譫語。
治法:清氣涼營

參考方藥:炙麻黃
、杏仁、瓜蔞
、生大黃
、生石膏、赤芍
、水牛角

必要時可選用安宮牛黃丸以及痰熱清、血必凈
、清開靈
、醒腦靜注射液等。

微生物在中醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用有哪些?

微生物在中藥中的應(yīng)用
摘要:中藥是中華民族的瑰寶

,幾千年來中醫(yī)藥為我國人民的健康做出了巨大的貢獻(xiàn),形成了系統(tǒng)的中醫(yī)藥理論和大量經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn)的成藥驗(yàn)方
。中藥作為天然藥物正逐步引起世界的關(guān)注
。微生物是一切肉眼看不見或看不清的微小生物,包括細(xì)菌
、病毒
、真菌以及一些小型的原生動物、顯微藻類等在內(nèi)的一大類生物群體
,它個體微小
,卻與人類生活關(guān)系密切。利用微生物廣泛涉及健康
、食品
、醫(yī)藥、工農(nóng)業(yè)
、環(huán)保等諸多領(lǐng)域
。微生物在中藥領(lǐng)域有著廣泛的運(yùn)用
。微生物可運(yùn)用于中藥菌體發(fā)酵、中藥炮制等

關(guān)鍵詞:微生物 中藥 發(fā)酵技術(shù) 發(fā)酵中藥

中國是中醫(yī)中藥的起源
,幾千年來中醫(yī)藥為我國人民的健康做出了巨大的貢獻(xiàn),并逐漸積累
,形成了系統(tǒng)的中醫(yī)藥理論和大量經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn)的成藥驗(yàn)方
。中藥行業(yè)是我國具有比較優(yōu)勢的少數(shù)幾個產(chǎn)業(yè)之一,在自然科學(xué)領(lǐng)域
,我國最有實(shí)力
、最有優(yōu)勢、最有后勁的就是中醫(yī)藥
。它是中華民族的瑰寶
,也是世界傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)中重要的組成部分,在預(yù)防和治療疾病方面發(fā)揮著重要的作用
。正受到各國人民和研究人員的關(guān)注和重視。目前各國都在從中藥等天然產(chǎn)物中尋找有效藥源

微生物是一切肉眼看不見或看不清的微小生物
,包括細(xì)菌、病毒
、真菌以及一些小型的原生動物
、顯微藻類等在內(nèi)的一大類生物群體,它個體微小
,卻與人類生活關(guān)系密切
。涵蓋了有益有害的眾多種類,廣泛涉及健康
、食品
、醫(yī)藥、工農(nóng)業(yè)
、環(huán)保等諸多領(lǐng)域
。微生物學(xué)是生命科學(xué)中發(fā)展較快的學(xué)科之一,在生命科學(xué)中地位越來越重要
,成為各門學(xué)科都離不開的重要工具
。在制藥藥現(xiàn)代化進(jìn)程中,微生物顯示出了越來越重要的作用
,充分利用現(xiàn)代微生物學(xué)成果可以更好地促進(jìn)制藥的現(xiàn)代化
,也為微生物學(xué)的發(fā)展開辟了新領(lǐng)域。
1 微生物學(xué)理論促進(jìn)了微生物相關(guān)中藥的發(fā)展
對傳統(tǒng)微生物中藥的生物學(xué)研究加深了傳統(tǒng)微生物中藥的應(yīng)用和產(chǎn)品開發(fā)
,特別是多種中藥微生物純培養(yǎng)物代替原藥材的研究尤其引人注目
,如靈芝
、猴頭等各種藥用菌的栽培, 對保護(hù)環(huán)境、保護(hù)資源
、滿足人民群眾用藥需求起到了十分巨大的作用
。以金水寶為代表的從冬蟲夏草中分離的真菌純培養(yǎng)物代替冬蟲夏草的研究取得了巨大的經(jīng)濟(jì)和社會效益, 掀起了以蝙蝠蛾擬青霉、蝙蝠蛾多毛孢
、蛹蟲草
、等蟲生真菌的研究熱潮。對一些微生物和植物相互作用形成的中藥也有了更深入的認(rèn)識, 如龍血竭的形成與真菌有密切的關(guān)系, 是龍血樹抵抗微生物侵染而產(chǎn)生的一種植物抗毒素
;僵蠶中的一些有效成分是微生物
、蠶、桑葉相互作用形成的
。對天麻
、茯苓等中藥的生物學(xué)研究促進(jìn)了這些中藥品種栽培技術(shù)的發(fā)展。
微生物相關(guān)中藥形成方式
,可以分為以下幾種情況:1)以腐生生活方式形成的大型藥用真菌
,如靈芝、猴頭
、木耳
、香菇等。這些真菌基本上都可以實(shí)現(xiàn)人工栽培
。2)天然微生物發(fā)酵植物性中藥材料形成
,如神曲、紅曲等
,主要是酵母和絲狀真菌
。3)植物和微生物共生形成的中藥, 如天麻是蜜環(huán)菌和天麻植物的共生體,天麻植物依靠蜜環(huán)菌提供營養(yǎng)
;豬苓也是由于蜜環(huán)菌侵入豬苓菌核形成的共生體
,由蜜環(huán)菌提供營養(yǎng)。4)寄生真菌侵染活體昆蟲形成的蟲菌復(fù)合體
,其實(shí)質(zhì)是昆蟲的致病菌
。如冬蟲夏草、僵蠶
、蛹蟲草等
。5)微生物侵染植物后,植物抵抗微生物的侵染而形成的植物抗毒素
,如龍血竭
、沉香等[1]。
微生物相關(guān)中藥活性成分的研究為這些中藥的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化起到了重要的作用
,也加深了對這些中藥藥理作用的認(rèn)識
。藥理學(xué)研究促進(jìn)了傳統(tǒng)微生物中藥在治療現(xiàn)代社會的高發(fā)病如癌癥
、心腦血管疾病、病毒性疾病中的應(yīng)用
。多數(shù)微生物中藥都具有滋補(bǔ)保健的效果
,如靈芝、冬蟲夏草成為保健食品開發(fā)的熱點(diǎn)
。大多數(shù)藥用真菌都含有真菌多糖, 真菌多糖能增強(qiáng)免疫力
、沒有直接的細(xì)胞毒作用,成為抗癌
、抗病毒產(chǎn)品開發(fā)熱點(diǎn)

2 微生物發(fā)酵在中藥中的應(yīng)用
發(fā)酵工程是指采用工程技術(shù)手段,利用生物(主要是微生物)和有活性的離體酶的某些功能
,為人類生產(chǎn)有用的生物產(chǎn)品
,或直接用微生物參與控制某些工業(yè)生產(chǎn)過程的一種技術(shù)。
發(fā)酵工程微生物發(fā)酵制藥是指利用微生物技術(shù)
,通過高度工程化的新型綜合技術(shù)
,以利用微生物反應(yīng)過程為基礎(chǔ),依賴于微生物機(jī)體在反應(yīng)器內(nèi)的生長繁殖及代謝過程來合成一定產(chǎn)物
,通過分離純化進(jìn)行提取精制
,并最終制劑成型來實(shí)現(xiàn)藥物產(chǎn)品的生產(chǎn)。
中藥發(fā)酵制藥技術(shù)是在繼承中藥炮制學(xué)發(fā)酵法的基礎(chǔ)上
,吸取了微生態(tài)學(xué)研究成果,結(jié)合現(xiàn)代生物工程的發(fā)酵技術(shù)而形成的高科技中藥制藥新技術(shù)
,是從中藥(天然藥物) 制藥方面尋找藥物的新療效
。傳統(tǒng)的中藥發(fā)酵多是在天然的條件下進(jìn)行的,而現(xiàn)在的中藥發(fā)酵制藥技術(shù)是在充分吸收了近代微生態(tài)學(xué)
、生物工程學(xué)的研究成果而逐漸形成的
。其先進(jìn)發(fā)酵工藝特點(diǎn)是:以優(yōu)選的有益菌群中的一種或幾種、一株或幾株益生菌作為菌種
,加入中藥提取液中
,再按照現(xiàn)代發(fā)酵工藝制成產(chǎn)品,它是一種含有中藥活性成分
、菌體及其代謝產(chǎn)物的全組分發(fā)酵液的新型中藥發(fā)酵加工制劑

2.1古代中藥發(fā)酵技術(shù)應(yīng)用歷史與現(xiàn)狀
我國人民遠(yuǎn)在 4000多年前就學(xué)會利用發(fā)酵來釀酒,此后又相繼利用發(fā)酵來生產(chǎn)醬
、醋
、豆豉和臭豆腐等食品?div id="jfovm50" class="index-wrap">!侗静萁?jīng)疏》曰:“古人用曲
,即造酒之曲
,其氣味甘溫,性專消導(dǎo)
,行脾胃滯氣
,散臟腑風(fēng)冷?div id="m50uktp" class="box-center"> !闭f明中藥臨床應(yīng)用之曲是在釀酒業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)上出現(xiàn)的
,曲與酒相維系。后來人們在酒曲中加入其他藥物制成專供藥用的各類曲劑
?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">!侗静菥V目》云:“古人用麴,多是造酒之麴
。后醫(yī)乃造神麴
,專以供藥,力更勝之
?div id="jpandex" class="focus-wrap mb20 cf">!笨梢姽湃嗽缫褜⑽⑸锇l(fā)酵應(yīng)用于中藥炮制。即將藥材與輔料拌和
,一定溫度和濕度下通過微生物的發(fā)酵達(dá)到提高藥效
、改變藥性、降低毒副作用等目的
。直到現(xiàn)在
,臨床仍在應(yīng)用的發(fā)酵(制品)中藥,如六神曲
、淡豆豉
、建曲、沉香曲
、半夏曲
、紅曲、豆黃等
,均是利用炮制環(huán)境中的野生微生物(多為霉菌
、酵母、細(xì)菌等)進(jìn)行多菌種固體發(fā)酵而成[2]

發(fā)酵技術(shù)應(yīng)用歷史悠久
,也是傳統(tǒng)中藥加工炮制的重要方法之一,一般主要是起到中藥復(fù)合炮制的作用
。不同的培養(yǎng)基經(jīng)同樣的發(fā)酵處理后會產(chǎn)生藥性的差異
,可利用該特性生產(chǎn)不同適應(yīng)證的中藥。例如
,發(fā)酵淡豆豉時
,以桑葉
、青蒿發(fā)酵者,藥性偏于寒涼
,多用于風(fēng)熱感冒或熱病胸中煩悶之癥
;以麻黃、紫蘇發(fā)酵者
,藥性偏于辛溫
,多用于風(fēng)寒感冒頭痛之癥。在清代
,根據(jù)輔料中藥及治療功能的不同
,又制出了皂角曲、竹瀝曲
、麻油曲
、牛膽曲、開郁曲
、海粉曲
、覆天曲等10種藥曲。
但是傳統(tǒng)的中藥發(fā)酵僅對自然界的菌種進(jìn)行利用
,且菌種不純
,不能利用現(xiàn)代研究成果定向改變藥物的性能或有意識地根據(jù)藥物之間的特性進(jìn)行有目的的組合。同時
,對那些在自然界中不占優(yōu)勢
、生長條件要求比較嚴(yán)格的微生物來說,就不可能在藥物上生長起來
。這極大地限制了微生物的作用
。另外,是否會落入有害菌也不明確
,使微生物在藥物中的潛在效能沒有最大限度地發(fā)揮出來。
中藥發(fā)酵研究開始于80年代
,但僅是對真菌類自身發(fā)酵的研究
,如靈芝菌絲體、冬蟲夏草菌絲體
、槐耳發(fā)酵等
,大都是單一發(fā)酵。雖有報(bào)道加入中藥
,但也僅是將中藥當(dāng)做菌絲體發(fā)酵的菌質(zhì)
,同時研究發(fā)現(xiàn),含有中藥的菌質(zhì)對原發(fā)酵物的功效有影響
,只是未見深入研究
。目前
,已有學(xué)者呼吁中藥發(fā)酵制藥可按新藥審批辦法規(guī)定開發(fā)新藥。同時也開展了另一項(xiàng)研究
,即生物轉(zhuǎn)化
,我們認(rèn)為它與中藥發(fā)酵是密不可分的。90年代初
,日本人小橋恭一發(fā)現(xiàn)中草藥成分如番瀉葉甙
,可借助腸道細(xì)菌轉(zhuǎn)化為致瀉有效成分而起到治療作用。又有報(bào)道
,在中藥有效成分與細(xì)菌的生物轉(zhuǎn)化過程
,許多甙類、黃酮類
、黃酮醇
、黃烷酮類、香豆素類等均經(jīng)過腸道菌進(jìn)行了化學(xué)修飾
。有作者指出 ,在中藥成分生物轉(zhuǎn)化的研究過程中 ,對代謝物提純
、確定結(jié)構(gòu)模式固然需要,但更應(yīng)當(dāng)推出微生物發(fā)酵
。中藥成分的生物轉(zhuǎn)化是中藥創(chuàng)制新藥研究的重要方面
。正在修訂中的我國新藥申報(bào)指導(dǎo)原則,已決定將生物轉(zhuǎn)化列入創(chuàng)新(一類) 藥的研究
。董玫等研究發(fā)現(xiàn)
,六味地黃丸發(fā)酵液可顯著抑制小鼠肝癌 H22的生長,而等量的六味地黃丸煎劑則無明顯抑瘤作用
。六味地黃發(fā)酵液還可以對抗環(huán)磷酸酰胺所致白細(xì)胞減少
,且升高報(bào)細(xì)胞的作用明顯高于六味地黃煎劑。香港中醫(yī)博士吳志勇成功發(fā)酵出黃芪液
,經(jīng)福建中醫(yī)學(xué)院測定
,發(fā)酵的黃芪所含的黃芪多糖是普通煎、煮
、熬水提法的5.04~0.365倍之間
。據(jù)悉,衛(wèi)生部藥品檢驗(yàn)所動物試驗(yàn)結(jié)果:發(fā)酵中藥只需1/28的量
,即可與一般煎
、煮、熬的水提物一份的量發(fā)揮同等的藥效
。據(jù)報(bào)道
,含有中藥成分的培養(yǎng)基對原發(fā)酵中藥的影響和多菌種混合發(fā)酵的研究將有望成為未來的研究熱點(diǎn)。
國外對于中藥發(fā)酵的研究報(bào)道較少,主要在食品
、酶工程
,如日本的納豆,用Bacillus菌發(fā)酵大豆
。由于Bacillus菌酶系豐富(包括淀粉酶
、纖維素酶和蛋白酶),并能增加維生素K的含量
,Bacillus subtilis菌環(huán)能消除小腸內(nèi)致病菌
,其提取物具有明顯的抗癌活性和降壓作用。中草藥發(fā)酵的研究有必要借鑒上述成功的經(jīng)驗(yàn)[4]

2.2中藥發(fā)酵制藥的特點(diǎn)
中藥發(fā)酵制藥技術(shù)的典型特點(diǎn)就是生物轉(zhuǎn)化
。可概括如下幾點(diǎn):1)藥物的有效組分
、活性物質(zhì)最大限度的得以提取
、利用
;2)藥物進(jìn)入人體后不能直接被利用的有效活性組分
,因在體外得以完成而被直接利用,迅速發(fā)揮應(yīng)有效能
;3)優(yōu)選的人體有益菌種本身具有補(bǔ)充或增強(qiáng)原有藥物的功能
;4)中藥發(fā)酵制藥與原有藥物相比產(chǎn)生了新的活性物質(zhì)
,從而具有新的保健、預(yù)防或治療功能
;5)是實(shí)現(xiàn)中藥現(xiàn)代化
、具有高科技水平的又一新技術(shù),生產(chǎn)工藝可控
,所得產(chǎn)物精確
,制劑方便,便于與國際接軌[4]

2.3 中藥發(fā)酵的分類
中藥發(fā)酵分為液體發(fā)酵和固體發(fā)酵
。液體發(fā)酵是在借鑒抗生素生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)上,把菌絲體加入培養(yǎng)基中
,將之與藥材混合后放置于適溫下進(jìn)行發(fā)酵
。液體發(fā)酵具有較高的物質(zhì)傳遞效率,易于實(shí)現(xiàn)發(fā)酵工藝的自動化控制
。固體發(fā)酵是以富含多種營養(yǎng)成分的農(nóng)副產(chǎn)品如麥麩、甘蔗渣
、玉米芯等作為發(fā)酵營養(yǎng)基質(zhì)
,用一種或多種真菌作為發(fā)酵菌種,在一定的溫度、濕度條件下進(jìn)行發(fā)酵
。固體發(fā)酵在發(fā)酵過程中既生長菌體
,又形成各種次生代謝物質(zhì),難以將其分離
,南京中醫(yī)藥大學(xué)莊毅教授將它們統(tǒng)稱為“菌質(zhì)”
。按應(yīng)用方式又可將其分為“無渣式”和“去渣式”,前者不用經(jīng)過提取可直接用藥
,后者要經(jīng)過有效成分的提取和制劑后才可用藥[3]

2.4發(fā)酵在中藥研究中的應(yīng)用
2.4.1利用中藥培養(yǎng)基發(fā)酵藥用真菌
菌物界估計(jì)逾十萬種,可供藥用的高等真菌約20余種
,利用潛力巨大
。國內(nèi)20世紀(jì)60年代興起深層培養(yǎng)(或發(fā)酵),2世紀(jì)80年代中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院藥物研究所進(jìn)行的冬蟲夏草大規(guī)模發(fā)酵培養(yǎng)研究
,也僅是對菌類自身發(fā)酵的研究
,如靈芝、冬蟲夏草
、香菇發(fā)酵等
,且大多是單一發(fā)酵。目前對靈芝
、云芝
、冬蟲夏草、灰樹花
、密環(huán)菌
、金針菇、香菇
、姬松茸
、茯苓等很多菌種的發(fā)酵技術(shù)已日趨成熟。
莊毅曾提出了菌質(zhì)的概念
,即用一定的藥用菌菌種接種在一定的固體基質(zhì)上
,在一定環(huán)境條件下,經(jīng)過一定時間發(fā)酵(發(fā)酵周期)
,在特定的質(zhì)量指標(biāo)控制下達(dá)到發(fā)酵終點(diǎn)而產(chǎn)生菌質(zhì)
。可采用現(xiàn)代技術(shù)將有效真菌與中草藥組成的不同發(fā)酵基質(zhì)構(gòu)成各種發(fā)酵組合
,在一定條件下進(jìn)行發(fā)酵
,產(chǎn)生各種性質(zhì)不同的菌質(zhì)?div id="jfovm50" class="index-wrap">?梢岳弥兴幾鳛榕囵B(yǎng)基的組成部分
,構(gòu)建藥性菌質(zhì)
,比較發(fā)酵前后中藥相關(guān)成分的變化,為中藥與藥用真菌的結(jié)合尋找突破點(diǎn)
,并開發(fā)具有良好功效的藥物
。王玉紅等在發(fā)酵培養(yǎng)基中添加適量的黃芪以促進(jìn)靈芝的生長和靈芝多糖的產(chǎn)生,結(jié)果其多糖的組分發(fā)生了變化
,有可能產(chǎn)生了新的物質(zhì)
。尤建良等將中藥抗癌復(fù)方“康復(fù)靈”(主要含黨參、麥冬
、薏苡仁
、豬苓、淮山藥等)以靈芝菌進(jìn)行生物發(fā)酵
,結(jié)果表明靈芝中藥制劑發(fā)酵液的抑瘤率達(dá)47.87%比單獨(dú)的靈芝發(fā)酵液
、單味中藥制劑和靈芝發(fā)酵液中藥制劑混合液均有明顯提高。
2.4.2中藥發(fā)酵用于藥材的炮制
發(fā)酵法一直是中藥炮制方法之一
,它借助微生物的作用
,改變中藥原有藥性,提高療效
,降低毒副作用
,擴(kuò)大適應(yīng)癥。微生物在生長過程中產(chǎn)生的各種酶
,將藥物的成分分解轉(zhuǎn)化為新的活性成分或?qū)⒍拘猿煞址纸舛档退幬锏亩靖弊饔谩
,F(xiàn)代中藥加工中用發(fā)酵法炮制中藥,如五倍子
,這種中藥具有收斂止瀉
、止血的功能,但其主要成分鞣酸在腸道中與蛋白質(zhì)結(jié)合會降低其活性
。研究人員用含根毒菌等物質(zhì)的酵曲發(fā)酵五倍子
,能顯著提高其收斂作用,降低副作用

香港中醫(yī)吳志勇博士與內(nèi)地教授林陸山合作
,運(yùn)用生物工程技術(shù)發(fā)酵中藥獲得成功。它徹底改變了煎
、煮
、熬、煉
、蒸
、浸的傳統(tǒng)加工工藝,并使藥效提高
,發(fā)酵黃芪所含的黃芪多糖最多為傳統(tǒng)工藝的5倍
,且動物實(shí)驗(yàn)證明發(fā)酵黃芪的用量為傳統(tǒng)方法制成的藥的1/28
,即可產(chǎn)生相同的藥效。
(1)提高有效成分提取率
中草藥中植物類藥材占90%
,藥材有效成分多存在于胞漿中,植物細(xì)胞壁是由纖維素
、半纖維素
、果膠質(zhì)、木質(zhì)素2 發(fā)酵在中藥研究中的應(yīng)用2.1中藥發(fā)酵用于藥材的炮制等物質(zhì)構(gòu)成的致密結(jié)構(gòu)
。在中藥有效成分提取過程中
,當(dāng)胞漿中的有效成分向提取介質(zhì)擴(kuò)散時,必須克服細(xì)胞壁及細(xì)胞間質(zhì)的雙重阻力
,使有效成分浸出受阻
。微生物可利用中藥中的成分為營養(yǎng)進(jìn)行分裂、生長
、繁殖和代謝
,在代謝過程中分泌蛋白酶、纖維素酶
、半纖維素酶
、果膠酶、淀粉酶等幾十種胞外酶進(jìn)入培養(yǎng)基
,使細(xì)胞破裂
,細(xì)胞間隙增加,減小細(xì)胞壁
、細(xì)胞間質(zhì)等傳質(zhì)屏障對有效成分從胞內(nèi)向提取介質(zhì)擴(kuò)散的傳質(zhì)阻力
。體外試驗(yàn)證明對盾葉薯蕷采用預(yù)發(fā)酵,有效組分薯蕷皂苷元的產(chǎn)率明顯提高

(2)中藥發(fā)酵可提高中藥藥效
在發(fā)酵的過程中
,對中草藥細(xì)胞進(jìn)行破壁使有效物質(zhì)溶出,提高了活性成分的濃度
。并且
,將許多人體不能直接吸收利用的大分子有效活性物質(zhì)降解成小分子的活性物質(zhì),使發(fā)酵中藥在人體中可以較快的被吸收
,且吸收較完
,治療效果好。
王林等人用麻黃
、萊菔子
、金銀花、連翹四味中藥發(fā)酵靈芝菌
,發(fā)現(xiàn)這四味中藥對靈芝菌的生物量有明顯的促進(jìn)增加作用
,且使靈芝發(fā)酵液的止咳
、祛痰作用高于其與中藥混合發(fā)酵前。
董枚等也報(bào)道
,將傳統(tǒng)方六味地黃湯發(fā)酵
,其發(fā)酵液對小鼠肝癌具有顯著的抑制作用。六味地黃發(fā)酵液0.3g/kg連續(xù)給藥兩周
,可顯著抑制小鼠肝癌Hzz的生長
,抑瘤率為30,而同等劑量的六味地黃煎劑無明顯的抑瘤作用
,而且六味地黃發(fā)酵液組的白細(xì)胞數(shù)比煎劑組多(P<0.01)
。在免疫調(diào)節(jié)方面,六味地黃發(fā)酵液的功效明顯優(yōu)于六味地黃煎劑

陳永強(qiáng)等經(jīng)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)
,甘草經(jīng)微生物產(chǎn)生的β-葡萄糖醛酸酶水解后甘草酸轉(zhuǎn)化為甘草次酸,甘草次酸可被腸道直接吸收
,短期內(nèi)在血液中達(dá)到較高的藥物濃度
,迅速作用于靶部位,并且通過微生物的作用
,甘草的細(xì)胞間質(zhì)及細(xì)胞壁得到分解
,促進(jìn)甘草其它有效成份的釋放。通過微生物對甘草的轉(zhuǎn)化作用
,甘草的急性抗炎
、鎮(zhèn)痛效果都顯著增強(qiáng)。
(3)中藥發(fā)酵產(chǎn)生新的活性物質(zhì)
有些中藥經(jīng)過多菌種混合發(fā)酵后還可產(chǎn)生新的活性物質(zhì)
,產(chǎn)生新的功能
,為活性物質(zhì)的篩選提供新的途徑。云南大學(xué)與昆明植物研究所李國紅等人
,聯(lián)合采用枯草芽孢桿菌對三七根進(jìn)行發(fā)酵后
,在對其中的皂苷成分的研究中發(fā)現(xiàn),從發(fā)酵后的三七中分離到了人參皂苷RH4
。這種化合物未在發(fā)酵前檢測到
,說明這種化合物是通過發(fā)酵產(chǎn)生的,可能是在發(fā)酵的過程中
,三七須根的某些皂苷被微生物轉(zhuǎn)化為人參皂苷RH4

(4)減毒增效
微生物有可能將中藥中的有毒物質(zhì)進(jìn)行分解,從而降低藥物的毒副作用
。大黃生用瀉下作用峻烈
,易引起腹痛、惡心等胃腸道反應(yīng)
。大黃瀉下成分主要是結(jié)合型蒽醌衍生物
,其中以二蒽醌番瀉苷的作用最強(qiáng)
。在中醫(yī)臨床中,為了緩和大黃的瀉下作用及對胃腸道的不良反應(yīng)
,常用不同的炮制方法
,使結(jié)合型蒽醌分解或破壞,從而緩和瀉下作用和其它副作用
。云南中醫(yī)學(xué)院的學(xué)者戴萬生等人
,用發(fā)酵法炮制大黃,改變了大黃的蒽醌類成分的含量
。蒽醌類成分經(jīng)酵母發(fā)酵后,總蒽醌含量僅略有降低
,較傳統(tǒng)方法保存了更多的大黃總蒽醌
,而起瀉下作用的結(jié)合型蒽醌含量降低。另外
,作為抗菌
、抗腫瘤的主要有效成分的游離型蒽醌的含量增加了6倍左右,起到減毒增效的作用[5,6]

2.5 發(fā)酵中藥的優(yōu)勢
試驗(yàn)證明
,發(fā)酵的中藥與煎、煮
、熬
、灼、蒸
、浸法提取的中藥有以下幾點(diǎn)不同:(1)中藥發(fā)酵是在常溫
、常壓條件下進(jìn)行的生物轉(zhuǎn)化過程,最大限度地保護(hù)了中藥的活性成分
,如對熱敏感的揮發(fā)油和維生素等成分
,如薄荷、當(dāng)歸等
。(2)中藥中有效成份不被破壞并充分利用
,如蛋白質(zhì)、氨基酸
,維他命
、微量元素等。經(jīng)檢驗(yàn):發(fā)酵中藥中含有18種氨基酸
、大量的亞麻酸、多肽類小分子活性蛋白
、20多種維他命和微量元素等
。(3)發(fā)酵中藥的分
子量較小,吸收較快
、較完全
、治療效果較好。如臨床中治療跌打損傷
,若筋骨無斷裂,98%能1~2次治愈
;痔瘡98%一次根治。經(jīng)中央衛(wèi)生部藥物檢驗(yàn)所試驗(yàn)證實(shí):發(fā)酵中藥的藥效是普通水提法中藥的4~28倍
。(4)目前很多中藥不能進(jìn)入國際市場的主要原因之一是重金屬超標(biāo)
,而發(fā)酵中藥所含的重金屬不會產(chǎn)生毒性
,如朱砂不會釋放出水銀(汞)
,(5)發(fā)酵法既環(huán)保又可“廢物”再用,通常中藥提取有效成分后藥渣棄掉
,污染環(huán)境。發(fā)酵法經(jīng)過反復(fù)發(fā)酵
,約95%被利用
,中藥渣(即纖維)經(jīng)過纖維素酶的水解及多酶體的裂解代謝
,大部分變成單糖(葡萄糖)
,可被機(jī)體利用
,未被利用的纖維素可潤腸通便
,起到腸道清道夫的作用,有的便秘患者服用了發(fā)酵中藥后意外地解決了便秘的問題[5]

2.6中藥發(fā)酵技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù)
目前中藥發(fā)酵技術(shù)無論在基礎(chǔ)理論方面還是在方法上的研究仍處于起步階段,對單味藥材發(fā)酵和傳統(tǒng)復(fù)方發(fā)酵開發(fā)得都很少
,故少有投入生產(chǎn)的發(fā)酵新藥
。同時中藥發(fā)酵技術(shù)也面臨一些問題
,如中醫(yī)藥自身體系的模糊性
、中藥成分的復(fù)雜性、中藥發(fā)酵機(jī)理的不明確性
、微生物生長特性的多樣性以及在中藥發(fā)酵過程中如何貫徹中醫(yī)理論的指導(dǎo)等
。因此
,對中藥發(fā)酵關(guān)鍵技術(shù)的正確把握關(guān)系到其發(fā)展方向和前景
,筆者認(rèn)為,今后以下幾方面的工作有待深入研究

2.5.1中藥發(fā)酵機(jī)理:目前微生物發(fā)酵中藥的機(jī)理已有一些基礎(chǔ)和推斷,但由于中藥化學(xué)成分的復(fù)雜性和作用機(jī)理的不明確性
,中藥的有效成分、一些非有效成分及特殊的基質(zhì)環(huán)境與微生物的相互作用尚有待研究
;針對具體的中藥及復(fù)方
,明確其發(fā)酵作用機(jī)理
,揭示發(fā)酵中藥的科學(xué)內(nèi)涵,其發(fā)酵體系的特點(diǎn)和作用機(jī)理仍待進(jìn)一步研究

2.5.2 中藥發(fā)酵共性技術(shù):加強(qiáng)對單味中藥
、中藥提取物
、中藥復(fù)方發(fā)酵技術(shù)
、微生物培養(yǎng)的系統(tǒng)研究
,并進(jìn)行成分的分離
、鑒定和相關(guān)藥理試驗(yàn),明確微生物的性質(zhì)以及變化過程
,建立起統(tǒng)一的能應(yīng)用于大多數(shù)中藥發(fā)酵的通用方法與共性技術(shù)體系,為實(shí)現(xiàn)發(fā)酵中藥的現(xiàn)代化
、科學(xué)化
、國際化提供新的途徑和方法

2.5.3 優(yōu)良菌種選育技術(shù):菌種的選育是中藥發(fā)酵的關(guān)鍵和基礎(chǔ)
。因此
,應(yīng)該加大發(fā)酵菌種的選育和評價(jià)工作
,使更多優(yōu)良的菌種能夠最大限度作用于中藥,從而為更多有價(jià)值的發(fā)酵中藥產(chǎn)品的研制奠定基礎(chǔ)

2.5.4 現(xiàn)代復(fù)合微生物發(fā)酵技術(shù):多菌種發(fā)酵較單一菌種發(fā)酵具有更強(qiáng)的生物轉(zhuǎn)化能力
,但也是發(fā)酵研究的難點(diǎn)。傳統(tǒng)中藥發(fā)酵多是自然界混合菌種天然發(fā)酵的結(jié)果
,因那時人們并不知道微生物和發(fā)酵的關(guān)系
,從而很難人為控制發(fā)酵過程
。如何應(yīng)用現(xiàn)代微生物工程的相關(guān)技術(shù)
,進(jìn)行中藥多菌種發(fā)酵
,提高發(fā)酵生產(chǎn)的可控性
、穩(wěn)定性,提高發(fā)酵中藥的有效性和安全性
,是進(jìn)行現(xiàn)代發(fā)酵中藥研究的又一關(guān)鍵技術(shù)。
2.5.5 發(fā)酵中藥篩選模型和多維評價(jià)體系:中藥具有品種多樣性
、化學(xué)成分復(fù)雜性、藥效作用多向性的特點(diǎn)
,中藥復(fù)方具有整體性
、系統(tǒng)性、復(fù)雜性
、非加和性等特點(diǎn)。因此
,中藥及其復(fù)方在發(fā)酵過程中如何遵循中醫(yī)藥理論的指導(dǎo),進(jìn)行發(fā)酵后選用何種評價(jià)指標(biāo)和評價(jià)模型
,建立發(fā)酵中藥篩選模型和多維評價(jià)體系
,是發(fā)酵中藥研究的又一技術(shù)難點(diǎn)[7]

3 微生物在組培中藥材次生代謝產(chǎn)物的形成中的應(yīng)用
用組織培養(yǎng)方法來生產(chǎn)中藥的有效成分是解決中藥資源緊張的重要手段
,是中藥現(xiàn)代化的重要內(nèi)容之一。在組織培養(yǎng)中用發(fā)根農(nóng)桿菌誘導(dǎo)組培物產(chǎn)生發(fā)狀根(hairy root)
,由發(fā)狀根形成次生代謝產(chǎn)物已成為利用中藥組織培養(yǎng)物產(chǎn)生次生代謝產(chǎn)物的常用方法。到目前為止已建立了80多種植物的發(fā)狀根無性系,其中不少是藥用植物
。Yosh ikawa等的研究表明,人參的發(fā)狀根在無外源激素的條件進(jìn)行培養(yǎng)
,人參皂苷
,可達(dá)干質(zhì)量的0.95%
,而天然栽培根僅為0.4%
,因此人參發(fā)狀根完全有可能代替天然人參作藥用。黃遵錫從短葉紅豆杉誘導(dǎo)出發(fā)狀根
,選育出的5株無性系20 d后生物量增加9倍,紫杉醇的量是愈傷組織的1.3~8.0倍

在植物與微生物的相互作用中
,真菌能誘導(dǎo)植物中特定次生產(chǎn)物的積累
,使植物產(chǎn)生對這些病原微生物的抗性
。丹參是一種重要的藥用植物,利用丹參毛狀根和丹參轉(zhuǎn)化細(xì)胞生產(chǎn)丹參酮等次生代謝物成為研究的熱點(diǎn)
。大麗輪枝菌.激發(fā)子V44和酵母提取物分別誘導(dǎo)丹參毛狀根和丹參轉(zhuǎn)化細(xì)胞后,過氧化物酶活力顯著提高
,且有利于次生代謝產(chǎn)物的積累[1]

藥用植物內(nèi)生真菌在中藥栽培和中藥新資源開發(fā)方面的應(yīng)用
內(nèi)生菌(endophyte)主要指在其生活史的某一階段存在于健康植物的組織中
、不形成明顯侵染的一類微生物。內(nèi)生菌可以促進(jìn)宿主的生長
、發(fā)育,增強(qiáng)對不良環(huán)境的抵抗力
,甚至?xí)龠M(jìn)宿主植物某些代謝產(chǎn)物的形成
。深入研究中藥內(nèi)生菌
,對研究中藥的活性成分和栽培可能具有重要作用
。內(nèi)生真菌與宿主植物某些活性成分的形成有密切關(guān)系
,對于不同地方的相同物種來說
,其內(nèi)生真菌類群是不同的,這可能是形成中藥道地性的原因之一。
開唇蘭小菇
、石斛小菇、蘭小菇等3 種小菇屬內(nèi)生真菌對蘭科瀕危藥用植物鐵皮石斛
、金線蓮的生長有促進(jìn)作用。接種3 種內(nèi)生真菌后
,鐵皮石斛苗的生長量高于對照3~5倍
,石斛小菇、蘭小菇對鐵皮石斛原球莖增殖也有明顯促進(jìn)作用
;接種3種真菌的金線蓮苗,側(cè)芽及側(cè)根數(shù)均顯著高于對照
。在植物試管苗培養(yǎng)基中分別加入20%真菌菌絲及10 mg/L發(fā)酵液的醋酸乙酯提取物,結(jié)果發(fā)現(xiàn)3種菌的菌絲體及蘭小菇的醋酸乙酯提取物能顯著提高鐵皮石斛原球莖的增殖率
;石斛小菇的菌絲體對金線蓮的生長和側(cè)芽增殖有顯著促進(jìn)作用
;開唇蘭小菇和蘭小菇的醋酸乙酯提取物分別對金線蓮側(cè)芽發(fā)生數(shù)及生長有顯著促進(jìn)作用
,說明3 種內(nèi)生真菌對鐵皮斛
、金線蓮的促生長作用與菌絲內(nèi)及分泌到菌絲外的代謝產(chǎn)物有關(guān)。
菌根是植物和真菌的共生體
,是植物普遍存在的現(xiàn)象,菌根菌能促進(jìn)菌根植物吸收礦質(zhì)營養(yǎng)和水分
,通過刺激或增加寄主植物產(chǎn)生次生代謝物
,如抗生素
、植保素
、酚類化合物、苯丙烷類代謝酶系
、木質(zhì)素、過氧化物酶
、水解酶等
,提高寄主植物的抗病和抗逆能力
。用VA菌根真菌Glomusm osseae 接種韭菜進(jìn)行試驗(yàn), 結(jié)果接種株比未接種株的株高
、鮮質(zhì)量、干質(zhì)量
、葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)都增加
,抗凍性增強(qiáng)。但在中藥栽培研究中應(yīng)用菌根技術(shù)尚未引起人們足夠的重視
,報(bào)道的文獻(xiàn)比較少[1]。
展望
我國有悠久的重要使用史
,微生物應(yīng)用于中藥業(yè)有悠久的歷史
,中藥炮制采用微生物發(fā)酵法具有一般方法所無法比擬的優(yōu)勢
,可以為開發(fā)新藥
、提高藥物療效
、降低藥物毒副作用的研究提供新的手段
,為中藥的發(fā)展開辟新的研究空間。進(jìn)行中藥發(fā)酵研究也具有成熟的現(xiàn)實(shí)條件
,應(yīng)當(dāng)成為我國中藥現(xiàn)代化研究的內(nèi)容之一,從而更好的為人類服務(wù)
。發(fā)酵中藥所包含的成分極其復(fù)雜
,對其成分分離純化有較大的難度
,今后應(yīng)加強(qiáng)純化條件的研究
,并科學(xué)地優(yōu)化,提高純化水平
。同時,應(yīng)加強(qiáng)新劑型的研究開發(fā)
,針對不同的適應(yīng)癥開發(fā)出相適應(yīng)的劑型

發(fā)酵中藥是現(xiàn)代生物技術(shù)和中藥研究的完美結(jié)合
,必將為中藥新藥研究開發(fā)開辟新的道路,拓展更廣闊的發(fā)展空間
,并在中藥新藥研究開發(fā)中占有越來越重要的地位。發(fā)酵中藥還有利于推進(jìn)中藥現(xiàn)代化和國際化進(jìn)程
,提高我國中藥行業(yè)的國際競爭力
,為中藥走向世界
、造福全人類做出新的貢獻(xiàn)


參考文獻(xiàn)
楊紅亞, 王興紅, 彭 謙. 微生物在中藥現(xiàn)代化中的應(yīng)用[J]. 中草藥,2005,36(11): 1728~1731
陸欣媛, 劉松梅, 鄭春英, 吳丹. 中藥發(fā)酵研究概況[J]. 黑龍江醫(yī)藥, 2006,(6): 469~470
趙雯瑋, 陳祥貴, 李鑫. 微生物發(fā)酵在中藥研究中的應(yīng)用[J]. 生命科學(xué)儀器,2008,6(10): 3~5
王玉閣, 曹 軍. 微生物發(fā)酵制藥的研究[J]. 齊齊哈爾醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),2006,27(2): 196~197
秦琴. 發(fā)酵在中藥研究中的應(yīng)用概況. 中國西部科技,2010,2(21): 43~44
阮曉東, 張惠文, 蔡穎慧, 王藝純, 孫冬雪, 黃 婷. 微生物在中藥生物轉(zhuǎn)化中的應(yīng)用[J]. 中草藥,2009,40(1):149~152
傅超美, 冷靜. 中藥發(fā)酵的概況與關(guān)鍵技術(shù)[J]. 藥學(xué)專論,2008,17(15): 1~2

病毒是一類怎樣的生物體

病毒
是一類個體微小

,無完整細(xì)胞結(jié)構(gòu)
,含單一核酸(DNA或RNA)型
,必須在活細(xì)內(nèi)寄生并復(fù)制的非細(xì)胞型微生物。

“virus”一詞源于拉丁文
,原指一種動物來源的毒素。病毒能增殖
、遺傳和演化
,因而具有生命最基本的特征
,但至今對它還沒有公認(rèn)的定義
。最初用來識別病毒的性狀,如個體微小
、一般在光學(xué)顯微鏡下不能看到、可通過細(xì)菌所不能通過的濾器
、在人工培養(yǎng)基上不能生長
、具有致病性等
,現(xiàn)仍有實(shí)用意義
。但從本質(zhì)上區(qū)分病毒和其他生物的特征是:①含有單一種核酸(DNA或RNA)的基因組和蛋白質(zhì)外殼,沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)
;②在感染細(xì)胞的同時或稍后釋放其核酸,然后以核酸復(fù)制的方式增殖
,而不是以二分裂方式增殖
;③嚴(yán)格的細(xì)胞內(nèi)寄生性
。病毒缺乏獨(dú)立的代謝能力
,只能在活的宿主細(xì)胞中,利用細(xì)胞的生物合成機(jī)器來復(fù)制其核酸并合成由其核酸所編碼的蛋白
,最后裝配成完整的、有感染性的病毒單位
,即病毒粒
。病毒粒是病毒從細(xì)胞到細(xì)胞或從宿主到宿主傳播的主要形式。

目前
,病毒一詞的涵義可以是:指那些在化學(xué)組成和增殖方式是獨(dú)具特點(diǎn)的
,只能在宿主細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行復(fù)制的微生物或遺傳單位
。它的特點(diǎn)是:只含有一種類型的核酸(DNA或RNA)作為遺傳信息的載體
;不含有功能性核糖體或其它細(xì)胞器;RNA病毒
,全部遺傳信息都在RNA上編碼,這種情況在生物學(xué)上是獨(dú)特的
;體積比細(xì)菌小得多
,僅含有少數(shù)幾種酶類
;不能在無生命的培養(yǎng)基中增殖
,必須依賴宿主細(xì)胞的代謝系統(tǒng)復(fù)制自身核酸,合成蛋白質(zhì)并裝配成完整的病毒顆粒
,或稱病毒體(完整的病毒顆粒是指成熟的病毒個體)。

病毒性質(zhì)的兩重性


、病毒生命形式的兩重性

1
、病毒存在的兩重性 病毒的生命活動很特殊
,對細(xì)胞有絕對的依存性。其存在形式有二:一是細(xì)胞外形式
,一是細(xì)胞內(nèi)形式。存在于細(xì)胞外環(huán)境時
,則不顯復(fù)制活性
,但保持感染活性
,是病毒體或病毒顆粒形式
。進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)則解體釋放出核酸分子(DNA或RNA),借細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的條件以獨(dú)特的生命活動體系進(jìn)行復(fù)制
,是為核酸分子形式


2
、病毒的結(jié)晶性與非結(jié)晶性 病毒可提純?yōu)榻Y(jié)晶體
。我們知道結(jié)晶體是一個化學(xué)概念
,是很多無機(jī)化合物存在的一種形式
,我們可以認(rèn)為某些病毒有化學(xué)結(jié)晶型和生命活動型的兩種形式。

3
、顆粒形式與基因形式 病毒以顆粒形式存在于細(xì)胞之外,此時
,只具感染性
。一旦感染細(xì)胞病毒解體而釋放出核酸基因組
,然后才能進(jìn)行復(fù)制和增殖
,并產(chǎn)生新的子代病毒。有的病毒基因組整合于細(xì)胞基因組
,隨細(xì)胞的繁殖而增殖,此時病毒即以基因形式增殖
,而不是以顆粒形式增殖
,這是病毒潛伏感染的一種方式


、病毒結(jié)構(gòu)和功能的兩重性

1、標(biāo)準(zhǔn)病毒與缺陷病毒 在病毒的增殖過程中
,由于其基因組因某種微環(huán)境因素的影響或轉(zhuǎn)錄過程的錯誤而發(fā)生突變,以致有裝配不全的病毒顆粒產(chǎn)生
,稱為缺陷病毒
,產(chǎn)生缺陷病毒的原親代病毒
,則稱為標(biāo)準(zhǔn)病毒
,缺陷病毒顆粒有干擾標(biāo)準(zhǔn)病繁殖的作用。

2
、假病毒與真病毒 一種細(xì)胞有兩種病毒同時感染的情況,在增殖過程中
,一種病毒可以穿上本身的外殼
,這就是真病毒,是這種病毒的應(yīng)有“面目”
;如果一種病毒的核酸被以另一病毒編碼的外殼
,則稱為假病毒,此時一種病毒的本來性質(zhì)
,被另一種病毒的性質(zhì)所掩蓋。

3
、雜種病毒和純種病毒 兩種病毒混合感染時
,除了出現(xiàn)假型病毒外
,還有可能出現(xiàn)病毒核酸重組的情況
,即一種病毒顆粒之中,可含有兩種病毒的遺傳物質(zhì)
,此可稱為雜種病毒,折實(shí)病毒學(xué)中一個相當(dāng)常見的現(xiàn)象


、病毒病理學(xué)的兩重性

1
、病毒的致病性和非致病性 關(guān)于致病性和非致病性問題
,是同宿主細(xì)胞相對二言的,在分子水平
、細(xì)胞水平和機(jī)體水平,可能有不同的含義
。在細(xì)胞水平有細(xì)胞病變作用
,但在機(jī)體水平可能并不顯示臨床癥狀,此可稱為亞臨床感染或不顯感染


2、病毒感染的急性和慢性 病毒感染所致的臨床癥狀有急
、慢之分
,有的病毒一般只表現(xiàn)急性感染而很少表現(xiàn)慢性感染
;有的則既有急性過程
,也有慢性過程。

目前對病毒的概念可以是:病毒是代謝上無活性
,有感染性,而不一定有致病性的銀子,他們小于細(xì)胞
,但大于大多數(shù)大分子
,他們無例外地在生活細(xì)胞內(nèi)繁殖
,他們含有一個蛋白質(zhì)或脂蛋白外殼和一種核酸,DNA或RNA
,甚至只含有核酸而內(nèi)有蛋白質(zhì),或只有蛋白質(zhì)而沒有核酸
,它們作為大分子似乎太復(fù)雜
,作為生物體它們的生理和復(fù)制方式又千姿百態(tài)。Lwoff在“病毒的概念”一文中強(qiáng)調(diào)病毒的特殊性時指出
,“病毒應(yīng)該就是病毒,因?yàn)樗鼈兪遣《尽薄?br>
病毒的形態(tài)

(1) 球狀病毒
;(2)桿狀病毒
;(3)磚形病毒
;(4)有包膜的球狀病毒
;(5)具有球狀頭部的病毒;(6)封于包含體內(nèi)的昆蟲病毒


病毒的大小

較大的病毒直徑為300-450納米,較小的病毒直徑僅為18-22納米

病毒的組成

病毒主要由核酸和蛋白質(zhì)組成

病毒的復(fù)制過程叫做復(fù)制周期
。其大致可分為連續(xù)的五個階段:吸附
、侵入
、脫殼
、病毒大分子的合成、病毒的裝配與釋放

病毒的分類

國際病毒分類委員會(ICNV)第七次報(bào)告(1999)
,將所有已知的病毒根據(jù)核酸類型分為DNA病毒——單股DNA病毒,DNA病毒——雙股DNA病毒
,DNA與RNA反轉(zhuǎn)錄病毒
,RNA病毒——雙股RNA病毒,RNA病毒——單鏈
、單股RNA病毒,裸露RNA病毒及類病毒等八大類群。此外
,還增設(shè)亞病毒因子一類。這個報(bào)告認(rèn)可的病毒約4000種
,設(shè)有三個病毒目
,64個病毒科,9個病毒亞科
,233個病毒屬,其中29個病毒屬為獨(dú)立病毒屬
。亞病毒因子類群
,不設(shè)科和屬
。包括衛(wèi)星病毒和prion(傳染性蛋白質(zhì)顆?div id="4qifd00" class="flower right">
;螂貌《荆R恍傩圆缓苊鞔_的屬稱暫定病毒屬


病毒在自然界分布廣泛,可感染細(xì)菌
、真菌
、植物、動物和人
,常引起宿主發(fā)病。但在許多情況下
,病毒也可與宿主共存而不引起明顯的疾病


簡史

在發(fā)現(xiàn)病毒以前
,人們早已開始不自覺地利用病毒為人類服務(wù)
。中國在16世紀(jì)前后,就用天花患者膿瘡中的漿液給健康人接種而使之獲得免疫力
。差不多同時,荷蘭的種植者用嫁接法使郁金香感染病毒而開出美麗的碎色花朵
;1796年E.琴納發(fā)明了牛痘苗
;1885年L.路易斯·巴斯德首創(chuàng)了狂犬病疫苗。

1892年Д.И.伊萬諾夫斯基發(fā)現(xiàn)患煙草花葉病的煙葉汁通過阻留細(xì)菌的濾器后
,仍保留其感染性;1898年M.W.拜耶林克再次發(fā)現(xiàn)了這一事實(shí),并指出該病是一類與細(xì)菌不同的病原體所引起的
。這是認(rèn)識病毒的開端。以后相繼發(fā)現(xiàn)許多人類
、植物和動物的疾病是由病毒引起的
。1898年 F.A.J.勒夫勒和 P.伏羅施發(fā)現(xiàn)了牛的口蹄疫病毒;1915年F.W.特沃特和1917年F.埃雷爾分別發(fā)現(xiàn)了細(xì)菌病毒即噬菌體


從30年代起開始探索病毒的理化性質(zhì),M.施萊辛格提純了噬菌體并指出它是由蛋白質(zhì)和DNA構(gòu)成的
;1935年W.M.斯坦利獲得了煙草花葉病毒的結(jié)晶
;1936年首次在電子顯微鏡下看到該病毒是一種桿狀顆粒
。以后許多病毒相繼被提純,對他們的形態(tài)結(jié)構(gòu)和化學(xué)組分進(jìn)行了研究
,為病毒分類提供了依據(jù)


由于病毒的結(jié)構(gòu)和組分簡單
,有些病毒又易于培養(yǎng)和定量
,因此從20世紀(jì)40年代以來,病毒始終是分子生物學(xué)研究的重要材料
。30年代末,以M.德爾布呂克為代表的一派學(xué)者開始用大腸桿菌的T偶數(shù)噬菌體研究其復(fù)制和遺傳機(jī)制
,奠定了分子遺傳學(xué)的基礎(chǔ)
。70年代,研究重點(diǎn)逐漸轉(zhuǎn)向動物病毒
。分子生物學(xué)發(fā)展中的重要進(jìn)展,如DNA和 RNA是遺傳物質(zhì)的確證
,三聯(lián)體密碼學(xué)說的形成
,核酸復(fù)制機(jī)制的闡明
,遺傳信息流中心法則的提出
,反轉(zhuǎn)錄酶、基因的重疊和不連續(xù)性等的發(fā)現(xiàn)
,以至基因工程的興起和致癌理論的發(fā)展,幾乎無一不與病毒有關(guān)。一些蛋白質(zhì)和核酸的一級結(jié)構(gòu)分析
,也常常是首先以病毒為材料研究完成的
。反過來
,分子生物學(xué)研究又促進(jìn)了對病毒結(jié)構(gòu)
、復(fù)制和遺傳的認(rèn)識,使病毒學(xué)發(fā)展成一門獨(dú)立的分支學(xué)科


在實(shí)踐方面,病毒的研究對防治人類
、植物和動物的病毒病作出了重要貢獻(xiàn)
。病毒疫苗的發(fā)展,為控制人類疾?div id="d48novz" class="flower left">
。ㄈ缣旎āⅫS熱病
、脊髓灰質(zhì)炎
、麻疹等)和畜禽疾病(如牛瘟
、豬瘟、雞新城疫等)提供了有效措施
;由于綜合防治和抗病育種等措施的利用
,有效地控制了馬鈴薯退化病
、小麥土傳花葉病
、白菜蕪菁花葉病等農(nóng)作物病害;利用昆蟲病毒作為殺蟲劑的研究
,也在大力開展并已進(jìn)入實(shí)用階段。

培養(yǎng)和檢測

病毒研究的發(fā)展常常與病毒培養(yǎng)和檢測方法的進(jìn)步有密切的關(guān)系
,特別在脊椎動物病毒方面
,小鼠和雞胚接種、組織培養(yǎng)
、超速離心、凝膠電泳
、電子顯微鏡和免疫測定等技術(shù)
,對病毒學(xué)的發(fā)展具有深刻的影響


噬菌體的培養(yǎng)和檢測方法最為簡單
。將噬菌體接種到易感細(xì)菌的肉湯培養(yǎng)物中
,經(jīng)18~24小時后,混濁的培養(yǎng)物重新透明
,此時細(xì)菌被裂解
,大量噬菌體被釋放到肉湯中
,再經(jīng)除菌過濾
,即為粗制噬菌體。為了測定其中噬菌體的數(shù)量
,將粗制噬菌體稀釋到每一接種量含100個左右
,與過量的細(xì)菌混合
,然后鋪種于瓊脂平皿上,在溫箱中培養(yǎng)過夜
,細(xì)菌繁殖成乳白色襯底,被噬菌體裂解的區(qū)域則在此襯底上表現(xiàn)為圓形的透明斑
,稱為噬斑
。噬斑數(shù)代表該接種量中有活力的噬菌體數(shù)量。如果挑出單個噬斑來培養(yǎng)
,就能獲得由單個噬菌體所繁殖的后代,達(dá)到分離純化的目的


動物病毒(見脊椎動物病毒)的培養(yǎng)可在自然宿主
、實(shí)驗(yàn)動物
、雞胚或細(xì)胞培養(yǎng)中進(jìn)行
,以死亡、發(fā)病或病變等作為病毒繁殖的直接指標(biāo)
,或以血細(xì)胞凝集
、抗原測定等作為間接指標(biāo)。收獲發(fā)病動物的組織磨成懸液或有病變的細(xì)胞培養(yǎng)液
,即為粗制病毒
。測定活病毒數(shù)量可采用空斑法
,其原理與噬斑法相同
,但以易感的動物單層細(xì)胞代替細(xì)菌,在接種適當(dāng)稀釋的病毒后
,用含有培養(yǎng)液和中性紅的瓊脂覆蓋,使病毒感染局限在小面積內(nèi)形成病變區(qū)
,襯底的健康細(xì)胞被中性紅染成紅色
,病變區(qū)不染色而顯示為空斑。

至今植物病毒的培養(yǎng)和檢測大都是在整株植物上進(jìn)行的
。從搗碎的病葉汁中制備病毒,常用枯斑法檢測
。用手指蘸上混有金剛砂的稀釋病毒在植物葉片上軒輕磨擦
,經(jīng)一定時間后出現(xiàn)單個分開的圓形壞死或退綠斑點(diǎn),稱為枯斑


除了利用病毒的致病性定量檢測病毒外,還可應(yīng)用物理方法
,如在電子顯微鏡下計(jì)數(shù)病毒顆粒
,或用紫外分光光度計(jì)測定提純病毒的蛋白和核酸量
,這些方法所測得的數(shù)據(jù)包括了有感染性和無感染性的病毒粒


應(yīng)用電子顯微鏡不但能看清病毒粒的大小、形態(tài)
,還可以分辨其表面的蛋白亞單位和內(nèi)部的核殼等超微結(jié)構(gòu)。

大小與形態(tài)

不同病毒的大小變動于20~450納米之間
。最大的為痘病毒科
,大小為(170~260)×(300~450)納米,最小的為雙聯(lián)病毒科
,直徑18~20納米。

病毒的形態(tài)也是多樣的:球狀(包括二十面體)
,如脊髓灰質(zhì)炎病毒和有包膜的如皰疹病毒
;桿狀(包括棒狀)
,如煙草花葉病毒
;絲狀
,如甜菜黃花病毒;彈狀
,如水皰性口炎病毒;復(fù)雜構(gòu)型
,如蝌蚪狀的T偶數(shù)噬菌體
。有些病毒在細(xì)胞內(nèi)呈自然晶體排列。

結(jié)構(gòu)

最簡單的病毒中心是核酸
,外面包被著1層有規(guī)律地排列的蛋白亞單位,稱為衣殼
。構(gòu)成衣殼的形態(tài)亞單位稱為殼粒
,由核酸和衣殼蛋白所構(gòu)成的粒子稱為核殼。較復(fù)雜的病毒外邊還有由脂質(zhì)和糖蛋白構(gòu)成包膜
。核殼按殼粒的排列方式不同而分為3種模式:二十面體對稱,如脊髓灰質(zhì)炎病毒
;螺旋對稱
,如煙草花葉病毒
;復(fù)合對稱
,如 T偶數(shù)噬菌體
。在脂質(zhì)的包膜上還有1種或幾種糖蛋白
,在形態(tài)上形成突起
,如流感病毒的血凝素和神經(jīng)氨酸酶
。昆蟲病毒中有1類多角體病毒,其核殼被蛋白晶體所包被
,形成多角形包涵體。

化學(xué)組成

核酸帶有遺傳密碼的病毒基因組
。病毒依所含核酸種類不同可分為 DNA病毒和 RNA病毒
。動物病毒或含DNA,或含RNA
;植物病毒除少數(shù)組外大多為RNA病毒
;噬菌體除少數(shù)科外大多為DNA病毒。

DNA或RNA可以是線型的或環(huán)狀的
,可以是單鏈的或雙鏈的
。RNA可以分節(jié)段或不分節(jié)段
,單鏈RNA又分正鏈的和負(fù)鏈的


在分節(jié)段的RNA植物病毒中,常見多分體基因組
,即同一病毒的幾個RNA節(jié)段分別裝入衣殼中,形成大小不同的顆粒
,有的分裝在兩種顆粒中稱二分體基因組
,如豇豆花葉病毒;有的分裝在3種顆粒中稱三分體基因組
,如黃瓜花葉病毒和雀麥花葉病毒。

通過遺傳學(xué)和生物化學(xué)方法
,已查明一些病毒的基因圖譜
。對MS2和ΦΧ174噬菌體?div id="4qifd00" class="flower right">
;ㄒ嘶ㄈ~病毒、SV40和乙型肝炎病毒核酸的核苷酸序列
,已全部查明。

①蛋白質(zhì) 病毒的主要組分
,依其功能可分為衣殼蛋白、膜蛋白
、糖蛋白和內(nèi)在酶4類


衣殼蛋白包裹核酸形成保護(hù)性的外殼。簡單的病毒只有1種衣殼蛋白
,較復(fù)雜的如腺病毒衣殼是由六鄰體、五鄰體和纖維3種蛋白構(gòu)成的
。在有包膜的病毒如流感和水皰性口炎病毒中,膜蛋白一方面與外層脂質(zhì)相連結(jié)
,另一方面又同內(nèi)部的核殼相連結(jié),起到維系病毒內(nèi)外結(jié)構(gòu)的作用。糖蛋白位于包膜表面,有的形成突起,如流感病毒的血凝素
,能與細(xì)胞膜受體結(jié)合。病毒雖無完整的酶系統(tǒng)
,但常含有一些特殊的酶
,如流感病毒的神經(jīng)氨酸酶和噬菌體的溶菌酶
。此外,呼腸孤病毒科
、彈狀病毒科
、正粘病毒科和副粘病毒科病毒粒中含RNA多聚酶
,反錄病毒科含反轉(zhuǎn)錄酶,均與核酸復(fù)制有關(guān)
。目前已查明十幾種病毒蛋白的全氨基酸序列


②脂質(zhì) 存在于包膜中,包膜是在病毒成熟時從細(xì)胞質(zhì)膜或核膜芽生獲得的
,所以病毒脂質(zhì)常具有宿主細(xì)胞脂質(zhì)的特征
。用有機(jī)溶劑或去污劑破壞包膜脂質(zhì),可使病毒粒裂解


③糖 除核酸中的戊糖外,病毒包膜還含有與蛋白或脂質(zhì)結(jié)合的多糖


煙草花葉病毒
、流感病毒和枯草桿菌噬菌體的電子顯微鏡照片和結(jié)構(gòu)模式圖(見植物病毒
、正粘病毒科和細(xì)菌病毒)


復(fù) 制

病毒復(fù)制指病毒粒入侵宿主細(xì)胞到最后細(xì)胞釋放子代毒粒的全過程,包括吸附
、進(jìn)入與脫殼
、病毒早期基因表達(dá)
、核酸復(fù)制
、晚期基因表達(dá)、裝配和釋放等步驟
。各步的細(xì)節(jié)因病毒而異。

吸附與進(jìn)入

T4噬菌體先以其尾絲與大腸桿菌表面受體結(jié)合
,隨后尾鞘收縮
,裸露出的尾軸穿入細(xì)菌外壁,把頭部內(nèi)儲存的DNA注射到細(xì)菌體內(nèi)
。動物病毒也是先與細(xì)胞受體結(jié)合,以后或是靠細(xì)胞的吞噬作用進(jìn)入
,或是病毒包膜與細(xì)胞質(zhì)膜融合后使核殼進(jìn)入
。植物病毒則是通過傷口侵入或通過媒介昆蟲直接注入。一般情況下
,病毒均須經(jīng)脫殼,即脫去外被的蛋白質(zhì)釋放核酸
,才能進(jìn)行下一步復(fù)制


基因表達(dá)

將其核酸上的遺傳信息轉(zhuǎn)錄成信使核糖核酸(mRNA),然后再翻譯成蛋白質(zhì)。一般在核酸復(fù)制以前的稱早期基因表達(dá)
,所產(chǎn)生的早期蛋白質(zhì),有的是核酸復(fù)制所需的酶
,有的能抑制細(xì)胞核酸和蛋白質(zhì)的合成
;在核酸復(fù)制開始以后的稱晚期基因表達(dá),所產(chǎn)生的晚期蛋白質(zhì)主要是構(gòu)成毒粒的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)
。早期和晚期蛋白質(zhì)中都包括一些對病毒復(fù)制起調(diào)控作用的蛋白質(zhì)。

轉(zhuǎn)錄

因病毒核酸的類型而異
,共有6種方式:雙鏈DNA(dsDNA)的病毒如 SV40
,其轉(zhuǎn)錄方式與宿主細(xì)胞相同;含單鏈DNA(ssDNA)的病毒如小DNA病毒科
,需要通過雙鏈階段后再轉(zhuǎn)錄出mRNA;含單鏈正鏈RNA(ss+RNA)的病毒如脊髓灰質(zhì)炎病毒
、煙草花葉病毒和Qβ噬菌體
,其RNA可直接作為信使,利用宿主的蛋白質(zhì)合成機(jī)器合成它所編碼的蛋白質(zhì)
;含單鏈負(fù)鏈RNA(ss-RNA)的病毒如水皰性口炎病毒和流感病毒,需先轉(zhuǎn)錄成互補(bǔ)的正鏈作為其mRNA
,ssRNA的反錄病毒如雞肉瘤病毒和白血病病毒
,需先經(jīng)反轉(zhuǎn)錄成dsDNA而整含到宿主染色體中,于表達(dá)時再轉(zhuǎn)錄成mRNA
,含dsRNA的呼腸孤病毒
,則以保守型復(fù)制方式轉(zhuǎn)錄出與原來雙鏈中的正鏈相同的mRNA。

近年來發(fā)現(xiàn)有些病毒(如腺病毒和SV40)的基因是不連續(xù)的
,有外顯子與內(nèi)含子之分,轉(zhuǎn)錄后有剪接過程
,把內(nèi)含子剪除而把外顯子連接起來
,才有mRNA的功能。多數(shù)病毒的mRNA還需經(jīng)過其他加工
,如在5′端加上“帽子”結(jié)構(gòu)和在3′端加上多聚腺嘌呤核苷酸


病毒基因轉(zhuǎn)錄所需酶的來源也不相同
,如小DNA病毒科
、乳多泡病毒科所需依賴于DNA的RNA多聚酶
,都是利用宿主原有的酶
;而彈狀病毒科、正粘病毒科
、副粘病毒科和呼腸孤病毒科所需的依賴于RNA的RNA多聚酶
,以及反錄病毒科所需的反轉(zhuǎn)錄酶,都是病毒粒自備的


翻譯

不同病毒mRNA翻譯的方式是不同的。一般認(rèn)為噬菌體的翻譯是多順反子的
,如Qβ的RNA上有3個順反子(為單個肽鏈編碼的基因功能單位)
,可沿著1條mRNA獨(dú)立地翻譯出3種多肽。動物病毒的翻譯是單順反子的
,即由其基因組轉(zhuǎn)錄成不同的mRNA,每種mRNA翻譯成一種多肽
。分節(jié)段基因組病毒如流感病毒和呼腸孤病毒
,每1節(jié)段RNA構(gòu)成1個順反子,多分體基因組的植物病毒也是如此
。脊髓灰質(zhì)炎病毒的mRNA先被翻譯成1個分子量為20萬的巨肽,再經(jīng)裂解成為衣殼蛋白和酶


有些病毒如ΦΧ174
,Qβ噬菌體和 SV40等,存在基因重疊現(xiàn)象
,即按讀碼位相不同而從同一核苷酸序列可以表達(dá)出一種以上的蛋白質(zhì)。這是病毒經(jīng)濟(jì)地利用其有限的遺傳信息的1種方式


核酸復(fù)制

DNA病毒按照經(jīng)典的沃森-克里克堿基配對方式進(jìn)行 DNA復(fù)制
。乳多泡病毒的環(huán)狀 DNA按“滾環(huán)”模式進(jìn)行復(fù)制時,需要有核酸內(nèi)切酶和連接酶參與
。病毒RNA是通過半保留方式復(fù)制的,即以病毒RNA(vRNA)為模板
,同時轉(zhuǎn)錄幾個互補(bǔ)鏈(cRNA)
,cRNA轉(zhuǎn)錄完成并脫落后,又以同樣方式再轉(zhuǎn)錄出新的vRNA
。因此
,在感染細(xì)胞中可以查出具有部分雙鏈結(jié)構(gòu)而又拖著多條長短不同單鏈“尾巴”(正在合成中的互補(bǔ)鏈)的“復(fù)制中間體”。

病毒核酸復(fù)制所需酶的來源也各不相同
。SV40DNA合成所需的酶都來自宿主
。含RNA的Qβ噬菌體、小RNA病毒科和含ssRNA的植物病毒所需RNA多聚酶的某個亞基
,可能由病毒基因編碼,而其他亞基來自宿主
。皰疹病毒DNA復(fù)制所需的酶
,部分地由病毒編碼,如DNA多聚酶和胸苷激酶
,可能還有核苷酸還原酶。痘類病毒的獨(dú)立自主能力最強(qiáng)
,甚至能在去核細(xì)胞中進(jìn)行DNA復(fù)制
,其基因組至少能為75種蛋白質(zhì)編碼,包括DNA多聚酶
、胸苷激酶、脫氧核糖核酸酶和聚核苷酸連接酶


裝配與釋放

病毒核酸和結(jié)構(gòu)蛋白是分別復(fù)制的
,然后裝配成完整的病毒粒。最簡單的裝配方式(如煙草花葉病毒)是核酸與衣殼蛋白相互識別
,由衣殼亞單位按一定方式圍繞RNA聚集而成
,不借助酶
,也無需能量再生體系
。許多二十面體病毒粒先聚集其衣殼,然后再裝入核酸
。有包膜的病毒
,在細(xì)胞內(nèi)形成核完后轉(zhuǎn)移至被病毒修飾了的細(xì)胞核膜或質(zhì)膜下面
,以芽生方式釋放病毒粒
。T4噬菌體則先分別裝配頭部、尾部和尾絲
,最后組合成完整病毒粒,裂解細(xì)菌而釋放
,其中有些步驟需酶的作用


細(xì)胞水平上的感染類型和宿主反應(yīng)

很早發(fā)現(xiàn)噬菌體感染有裂解性和溶源性之分
。以大腸桿菌的λ噬菌體為例,裂解性感染于經(jīng)歷上述復(fù)制周期后產(chǎn)生大量子代病毒粒而將細(xì)菌裂解
;而溶源性感染時,噬菌體DNA環(huán)化并整合到大腸桿菌 DNA的特異性位點(diǎn)上
,隨著細(xì)菌的分裂而傳給子代細(xì)菌
,細(xì)菌不被裂解也不產(chǎn)生子代病毒粒
。營養(yǎng)條件
、紫外線或化學(xué)藥物都能使溶性源感染轉(zhuǎn)化為裂解性
。動物的DNA病毒如 SV40
、腺病毒、皰疹病毒等于感染敏感細(xì)胞(稱為容許細(xì)胞)后
,形成裂解性感染
,而于感染不大敏感的細(xì)胞(稱為不容許細(xì)胞)后
,則形成轉(zhuǎn)化性感染
。轉(zhuǎn)化性感染與溶源性感染相似,病毒DNA或其片段整合于細(xì)胞染色體上
,并隨細(xì)胞分裂而傳給子代細(xì)胞,表達(dá)其部分基因(一般為早期基因)
,但不產(chǎn)生子代病毒粒
,細(xì)胞也不死亡,但被轉(zhuǎn)化成類似于腫瘤細(xì)胞
,可無限地傳代
。另一方面
,RNA腫瘤病毒(如雞肉瘤病毒)必須先將其RNA反轉(zhuǎn)錄成dsDNA并整合到細(xì)胞染色體上
,才能進(jìn)行復(fù)制,所以這種感染方式是獨(dú)特的
,既是轉(zhuǎn)化性感染
,又產(chǎn)生大量病毒粒


宿主細(xì)胞對病毒感染的反應(yīng)有4種:無明顯反應(yīng)
、細(xì)胞死亡、細(xì)胞增生后死亡和細(xì)胞轉(zhuǎn)化
。例如
,副粘病毒SV5在細(xì)胞培養(yǎng)中產(chǎn)生大量病毒而不引起明顯反應(yīng)。多數(shù)病毒感染敏感細(xì)胞時
,由于抑制了細(xì)胞核酸和蛋白質(zhì)合成而引起細(xì)胞死亡
。痘病毒感染時,先刺激細(xì)胞多次分裂然后死亡
,造成痘皰病灶
。DNA病毒和RNA腫瘤病毒則引起細(xì)胞轉(zhuǎn)化


有些動物病毒于感染宿主細(xì)胞后
,在胞核或細(xì)胞質(zhì)內(nèi)形成具有特殊染色特性的內(nèi)含物,稱為包涵體
,如痘病毒的細(xì)胞質(zhì)內(nèi)包涵體和皰疹病毒的胞核內(nèi)包涵體
。這些包涵體有的是由未成熟或成熟的病毒粒構(gòu)成
,有的是宿主細(xì)胞的反應(yīng)產(chǎn)物
,有的是兩者的混合物。有些昆蟲病毒的病毒粒包埋在蛋白基質(zhì)中
,形成包涵體如核型多角體病毒


脊椎動物細(xì)胞感染病毒后的另一種反應(yīng)是產(chǎn)生干擾素
。干擾素是一種動物細(xì)胞編碼的蛋白
,其基因平常處于不活動狀態(tài),于病毒感染或經(jīng)雙鏈RNA誘導(dǎo)后活化
。干擾素有廣譜的抗病毒作用
,但并不直接作用于病毒
,其作用機(jī)制是通過與細(xì)胞膜結(jié)合
,激活具有抗病毒作用的3種酶,阻斷了病毒mRNA的翻譯
。干擾素在防止病毒擴(kuò)散和疾病恢復(fù)中有一定作用
,并有可能成為一種抗病毒藥物


機(jī)體水平上的感染類型和宿主反應(yīng)

高等動
、植物感染病毒后,可表現(xiàn)為顯性感染和持續(xù)感染
,動物病毒還可表現(xiàn)為隱性感染
。隱性感染無臨床癥狀
,顯性感染表現(xiàn)為臨床疾?div id="d48novz" class="flower left">
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;在持續(xù)感染中,病毒在機(jī)體內(nèi)長期存在
。動物病毒的持續(xù)感染又分為潛伏感染
、慢性感染和長程感染3類
。潛伏感染如皰疹
,平常無癥狀也查不到病毒,但由于內(nèi)外因素的刺激而復(fù)發(fā)時出現(xiàn)病毒
;慢性感染如乙型肝炎
,有或無癥狀
,但可查到病毒
;長程感染限于少數(shù)病毒,如綿羊的 Maedi-visna(一種反錄病毒感染)可查到病毒
;潛伏期和病程都很長,進(jìn)行性發(fā)病直至死亡


高等動物能對病毒感染產(chǎn)生特異性免疫反應(yīng)。免疫反應(yīng)分為體液免疫和細(xì)胞免疫兩類
,體液免疫表現(xiàn)為由B細(xì)胞產(chǎn)生的抗體
,其中包括能特異地滅活病毒的中和抗體。中和抗體在預(yù)防再感染中起主導(dǎo)作用
。細(xì)胞免疫的主要表現(xiàn)是識別病毒抗原并發(fā)生反應(yīng)的T淋巴細(xì)胞
,在清除病毒和病毒感染細(xì)胞中起主導(dǎo)作用


植物細(xì)胞對病毒常有過敏反應(yīng)
,細(xì)胞迅速死亡,形成枯斑
,同時病毒復(fù)制也受到限制
。另一種反應(yīng)是產(chǎn)生一種很象干擾素的抗病毒因子
,能保護(hù)未受感染的細(xì)胞


致瘤作用

有一些病毒能誘發(fā)良性腫瘤,如痘病毒科的兔纖維瘤病毒
、人傳染性軟疣病毒和乳多泡病毒科的乳頭瘤病毒
;另有一些能誘發(fā)惡性腫瘤
,按其核酸種類可分為DNA腫瘤病毒和RNA腫瘤病毒
。DNA腫瘤病毒包括乳多泡病毒料的SV40和多瘤病毒,以及腺病毒科和皰疹病毒科的某些成員
,從腫瘤細(xì)胞中可查出病毒核酸或其片段和病毒編碼的蛋白,但一般沒有完整的病毒粒
。RNA腫瘤病毒均屬反錄病毒科
,包括雞和小鼠的白血病和肉瘤病毒,從腫瘤細(xì)胞中可查到病毒粒
。這兩類病毒均能在體外轉(zhuǎn)化細(xì)胞
。在人類腫瘤中
,已證明EB病毒與伯基特淋巴瘤和鼻咽癌有密切關(guān)系
;最近,從一種T細(xì)胞白血病查到反錄病毒
。此外
,Ⅱ型皰疹病毒可能與宮頸癌病因有關(guān),乙型肝炎病毒可能與肝癌病因有關(guān)
。但是,病毒大概不是唯一的病因
,環(huán)境和遺傳因素可能起協(xié)同作用


起 源

對于病毒的起源曾有過種種推測;一種觀點(diǎn)認(rèn)為病毒可能類似于最原始的生命
;另一種認(rèn)為病毒可能是從細(xì)菌退化而來,由于寄生性的高度發(fā)展而逐步喪失了獨(dú)立生活的能力
,例如由腐生菌→寄生菌→細(xì)胞內(nèi)寄生菌→支原體→立克次氏體→衣原體→大病毒→小病毒
;還有一種則認(rèn)為病毒可能是宿主細(xì)胞的產(chǎn)物。這些推測各有一定的依據(jù)
,目前尚無定論
。因此病毒在生物進(jìn)化中的地位是未定的
。但是
,不論其原始起源如何,病毒一旦產(chǎn)生以后,同其他生物一樣
,能通過變異和自然選擇而演化


分 類

病毒分類命名的工作現(xiàn)由國際病毒分類委員會負(fù)責(zé)
,已于 1971
、1976、1979和 1982年發(fā)表過 4次報(bào)告


1982年將資料較齊全而能分類的病毒劃分為7大群
,分群的根據(jù)是基因組的核酸種類(DNA或 RNA)、類型(ds或ss)和有無包膜
。7大群中包括59個科組:

dsDNA,有包膜 4科

dsDNA
,無包膜 8科
,1組

ssDNA,無包膜 3科
,1組

dsRNA
,有包膜 1科

dsRNA
,無包膜 1科
,4個可能科

ssRNA,有包膜 8科
,1組

ssRNA,無包膜 4科
,22組,1個可能組

如按宿主分類
,則為:

細(xì)菌病毒 10科

真菌病毒 3個可能科

植物病毒 24組
,1個可能組

無脊椎動物病毒 2科,1組

脊椎動物病毒 9科

無脊椎
、脊椎動物共有的病毒有6科
,即痘病毒科虹彩病毒科
、小DNA病毒科、披膜病毒科、布尼亞病毒科和小RNA病毒科
,以及一個可能科,即二節(jié)段雙鏈RNA病毒


無脊椎、脊椎動物和植物共有的病毒有2科
,即呼腸孤病毒科和彈狀病毒科


病毒分類還處于初期階段
,以后還會迅速發(fā)展和演變。目前對資料較齊全的動物病毒和噬菌體都已立為科
,科名采用拉丁文
;而植物病毒則只立組,組名多采用縮拼法
,即將某科的典型代表病毒的普通名稱如Tobacco mo-saic virus縮拼為 Tobamo-virus
。科下分亞科及屬
,屬下即為各個病毒的普通名稱,目前尚未分種

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