9第九章 疾病与人类健康 6 4p.pptVIP

9 疾病与人类健康 9.1 反转录病毒 9.2 人类免疫缺陷病毒 9.3 严重急性呼吸系统综合征 9.4 原癌基因与抑癌基因 9.5 基因诊断和基因治疗 肿瘤与癌症 癌（cancer）：一群不受生长调控而繁殖的细胞，恶性肿瘤。 肿瘤（tumor）:局限在自己正常位置，不侵犯其他组织细胞。 反转录病毒（Retrovirus）  [?retr?u?vai?r?s] 一组含有反转录酶 的RNA病毒 9.1 反转录病毒 一、概述 二、分类 三、反转录病毒的共同特性 四、反转录病毒的复制 五、反转录病毒基因组DNA的复制 六、反转录病毒基因组DNA的整合 七、反转录病毒基因组基因的表达 9.1 反转录病毒 一、概述 逆转录病毒（Retrovirus） 、还原病毒、前病毒等。 1908，丹麦科学家发现。 1910-1911，Rous进行体外实验中证实了此病毒的存在。 1964，Temin提出前病毒假说。 1970， Temin, Baltimore等发现反转录酶。 1975， Temin, Baltimore获得诺贝尔生理学与医学奖。  二、分类  逆转录病毒科(Retroviridae)，正逆转录病毒亚科(Orthoretrovirinae)，7个属。 正逆转录病毒亚科(Orthoretrovirinae) α逆转录病毒属(Alpharetrovirus) β逆转录病毒属(Betaretrovirus) γ逆转录病毒属(Gammaretrovirus) δ逆转录病毒属(Deltaretrovirus) ε逆转录病毒属(Epsilonretrovirus) 慢病毒属(Lentivirus) 代表种: HIV-1(Human immunodeficiency virus 1) 泡沫逆转录病毒属(Spumavirus) 代表种:黑猩猩泡沫病毒(Chimpanzee foamy virus; CFV) 根据致病性分为三类 ： RNA肿瘤病毒亚科 爬虫类：蛇病毒 禽类：Rous肉瘤病毒，禽白血病病毒等 哺乳类：鼠肉瘤病毒，鼠白血病毒，鼠乳腺瘤病毒 猪肉瘤病毒，牛白血病病毒，猪白血病病毒等 灵长类：灵长类肉瘤病毒，猴白血病病毒，狒C型肿瘤病毒等 人：人类嗜T细胞病毒Ⅰ型,Ⅱ型,Ⅴ型 慢病毒亚科 人类免疫缺陷病毒，绵羊肺腺瘤病毒，马传染性贫血病毒等 泡沫病毒亚科 灵长类、猫、牛、人泡沫病毒等 三、反转录病毒的共同特性 有包膜，球形，直径70-200 nm，有刺突 核酸为两条相同的 +ssRNA, 6-9kb 核心含反转录酶 具有3个结构基因：gag、pol、env 多个调节基因 复制要形成DNA中间体，与宿主细胞染色体整合成前病毒，且可随细胞分裂而进入子代细胞内 四、反转录病毒的复制 总结：经历9步反应，两次跳跃 （1）tRNA引物结合在5 ′端PB（paired base)位点，在逆转录酶的作用下合成与U5(unique to the 5 ′end) 和R（direct repeat）区互补DNA的U 5 ′和R ′； （2）由逆转录酶将模板RNA的U5和R区水解； （3）新合成的-DNA链的R ′与RNA3′端的R配对，逆转录酶转换为以RNA3′端为模板，实现第一次跳跃； （4）负链DNA延伸； （5）模板RNA的U3 （unique to the 3′end）、R区和polAn被水解，其5 ′端也被水解； （6）以RNA的3′端为引物合成正链DNA的U3-R-U5； （7）引物tRNA被水解； （8） 正、负链DNA在PB位点处配对，逆转录酶以新合成的负链DNA为模板合成和延伸正链DNA，第二次跳跃； （9）负链DNA U′3-R′-U′5 与正链DNA U3-R-U5 解开，负链DNA 重复合成U′3-R′-U′5 ，形成两端长末端重复序列（LTR） 反转录酶的功能 以RNA为模板合成cDNA； 以DNA为模板合成DNA； RNaseH活性； 位点特异性切刻酶。 引物从何而来？ tRNA: 自带 病毒基因组RNA的3末端（在特定位点切刻） 六、 整合（目前尚不清楚） 线形dsDNA进入细胞核，两端的LTR相连成环形分子，连接处反向重复序列相邻； 病毒DNA与细胞DNA均出现参差断裂； 在整合酶作用下，病毒DNA与细胞DNA连接，缺口填充，整合完成。 特点： 整合到细胞DNA中的病毒DNA与线形DNA比，两端总会少2 bp，其余完全相同；