SARS冠状病毒SARS冠状病毒精选.ppt

* SARS冠状病毒的生物学特性及 分子生物学检测在SARS冠状病 毒检测中的应用 蔡剑平 卫生部临床检验中心 一、冠状病毒的生物学特性 冠状病毒是正链RNA病毒， 在电镜下，病毒颗粒呈不规则 形，直径约为60~220nm,平均直 径为100nm,呈球型或椭圆型，具 有多型性，病毒有包膜，其表面 有梅花形的棘突，状如皇冠， 故称为冠状病毒(coronavirus) 。颗粒中心在负染电镜下呈 不定形态，核壳体呈疏松状态。 1975年国际病毒命名委员会 正式命名了冠状病毒科，分为 冠状病毒和环曲病毒两个属。 冠状病毒结构蛋白主要有 核蛋白、膜蛋白、棘突糖蛋白 红细胞凝集素酯酶糖蛋白。 包膜上有两种糖蛋白： S蛋白：棘突糖蛋白，是主 要的抗原，与受体结合， 使细胞融合。 M蛋白：跨膜，参与包膜形 成。 在一些亚类中，还有第 三种糖蛋白,HE——红细胞 凝集素酯酶糖蛋白。 核蛋白为磷酸化蛋白，可以与 基因组RNA结合形成核衣壳， 可以诱导细胞免疫。 冠状病毒拥有RNA病毒中最大的基因组，长度大约27-32kb，冠 状病毒基因组具有5?端帽状结构和3?端polyA尾。冠状病毒的另一个特点是：各个结构蛋白成熟的mRNA的合成没有转录后的修饰剪切过程，而是直接在初次转录过程中，通过RNA聚合酶和一些转录因子以一种“不连续转录“的机制，通过识别特定的转录调控序列UCUAAAC有选择性地从负义链RNA上，一次性转录得到构成一个成熟mRNA的全部组成成分。 冠状病毒复制过程： 冠状病毒粒子进入宿主细胞 后，首先将直接以病毒基因 组RNA为模板翻译出病毒RNA 聚合酶。然后才利用该酶完 成负链亚基因组RNA(submRNA) 的转录合成、各结构蛋白mRNA 的合成，以及病毒基因组RNA 的复制。结构蛋白和基因组 RNA复制完成后，将在宿主细 胞内质网处装配生成新的冠状 病毒颗粒，并通过高尔基体分 泌到细胞外，完成其整个病毒 的生命周期。 向NCBI的GenBank申请登录的SARS病毒基因组 全序列的长度和主要单位 1、加拿大（BCCA Genome Sciences Centre, British Columbia Centre for Disease Control and National Microbiology Laboratory Canada ） 长度：29751bp ss-RNA 2、美国 （BCCA Genome Sciences Centre, British Columbia Centre for Disease Control and National Microbiology Laboratory Canada ） 长度：29727bp ss-RNA 3、中国香港中文大学（Chinese University of Hong Kong, ,China ） 长度：29736bp ss-RNA 4、中国香港大学（The University of Hong Kong, ,China ） 长度：29742bp ss-RNA 5、北京基因组研究所（Beijing Genomics Institute, Chinese Academy of Sciences, Beijing, Beijing 101300, China ） 长度：29725bp ss-RNA SARS病毒基因组与其他冠状病毒的结构相似。 SARS病毒基因组初步的基因组注释在NCBI完成，预测得到的主要蛋白质有RNA聚合酶蛋白(聚合酶1a, 1b)，S蛋白(spike protein)，E蛋白(smallmembrane protein)，N蛋白(nucleocapsid protein)等。 冠状病毒的基因排列顺序均相同，前后顺序为聚合酶、S蛋白、M蛋白、 N蛋白。还有一些阅读框架编码的非结构蛋白，这些蛋白的功能尚不清楚。 冠状病毒的进化关系树 SARS病毒明显不同于同 其他三个冠状病毒群， 可能归属于新的冠状病 毒群。和其他人类及动 物冠状病毒相比，核酸 序列相似性分数是0.56 -0.6