朊病毒 是如何傳遞遺傳信息的?


正好看過一個動畫,覺得很有用,搬過來吧。多圖預警!!!!!

朊病毒(Prion)從字面的定義上就是能自我繁殖,具有感染能力的蛋白質。目前的朊病毒,只有兩種形式,PrP-Sen和PrP-Res,分別是英文Prion Protein Sensitive和resistant的縮寫。

左邊的綠色的是正常的形體,右邊的紅色的是病態的朊病毒。兩個形態的病毒擁有完全一樣的氨基酸序列,但是空間形態卻完全不一樣。

左邊綠色的正常形態,也叫做敏感形態,就是說正常的細胞都會產生這個蛋白,而且非常容易降解,

這種敏感性朊病毒蛋白主要是在神經細胞中產生的,雖然其他細胞也會生產

雖然PrP-Sen的主要功能還不清楚,但是實驗表明它參與到神經信號傳導,凋亡和控制睡眠的過程中,當蛋白出現病變的時候可導致神經細胞的凋亡

右邊的紅色才是真正的引發疾病的形態,也就是真正的朊病毒,這時候蛋白的空間結構發生了改變,變得非常的穩定,難以降解。

但是朊病毒一旦進入動物體內,是可以增殖的。但是他們本身只是蛋白質,沒有DNA或者RNA類似的遺傳物質,他們又是怎麼做到的呢?

原來致病性的朊病毒,可以改變正常蛋白的空間結構,讓他們也變成朊病毒,這也是他們怎麼增殖的。

朊病毒非常輕易的就能聚集在一起,形成一種纖維結構

這種纖維結構叫做(Amyloid Fiber)

這種纖維結構對於神經細胞是有毒的,所以最後會導致周圍細胞的死亡。

死亡的細胞會被身體其他細胞清除,但是纖維結構還留在這裡,最終就形成了朊病毒感染形成的腦中特殊的洞的結構。

腦海綿狀組織病變(spongiform disease:)只有三種患病的渠道,一種是吃食了被朊病毒感染的肉類,一種是在正常蛋白中PrP-sen裡面發生了突變,還有一種就是朊病毒因為環境條件,自己形成。

可以看的出來上述過程中,被沒有真正的涉及傳統的核酸到蛋白變化的過程,不能稱之為傳統意義上的生物複製,只涉及蛋白形體的改變,之所以稱之為病毒,更多是一種更加形象的描述。

當然,這種說法只是目前的主流說法,並不是沒有人質疑這個理論(純蛋白複製理論),在質疑的理論中,有兩種個比較流行

第一種理論認為,朊病毒在潛伏期,引起的癥狀,還有影響的腦部都是不一樣的,而引起這些的都是人體基因,所以朊病毒也是有遺傳物質的

第二種理論認為,在其他腦精病中,比如帕金森和老年痴呆,同樣形成了朊病毒可以形成的纖維狀結構,但是在這些疾病中,他們卻是不傳染給其他人的,所以有人認為單單朊病毒自己,是不具有傳染性的

reference

[1]Prions


善用搜索

為什麼朊病毒可以進行自我複製?為什麼被它...

猜想為:朊病毒的蛋白質摺疊方式,更穩定,能耗更低(所以是個純物理過程,而不是信息傳遞的問題?)

當然也希望有相關領域的專業見解來解惑。


朊病毒不是生物,沒有遺傳信息。朊病毒這個名字本身是歷史上因認識不足造成的一種不準確的稱呼,並不是病毒。

朊病毒又名普列昂(prion),是一種蛋白質(不含DNA),有a和b兩種構象(其實是α和β,太難打了就換a和b吧,反正一回事)。a構象是人的大腦自己本來就有的,正常參與細胞活動。b構象卻異常穩定,容易聚集成團然後沉澱。

b構象的普列昂一旦遇到a構象的普列昂,就立刻把a變成b。

於是一大堆a構象中一旦出了個叛徒,或者混進來一個叛徒,咵咵咵地大夥都被策反了。

結果就是大腦中出現大量蛋白沉澱,以至於大腦海綿化,動物就會變得暴躁不安,也就是瘋牛病。

所以整個過程只是b構象誘導a構象發生構象轉變而已,純生化過程,不涉及任何分子的合成與分解,和遺傳相去甚遠。


朊病毒不是病毒,他是一種摺疊方式錯誤的蛋白質,同時也是一種催化蛋白質,可以把大腦裡面其他蛋白質如法炮製錯誤摺疊,造成有毒蛋白質沉澱,腦細胞死亡。


通俗的說,朊病毒不是病毒,而是一種蛋白質毒素。毒理作用是會使得正常的蛋白質變性,就像煮雞蛋時的蛋白一樣慢慢凝固失去活性。關鍵是這毒就像歐陽鋒的蛇毒一樣,生成的產物(變性後的蛋白)也是這種毒,於是就流毒無窮了。


如果把中心法則類比於程序設計的話,朊病毒應該算生物設計上一個 while(True) bug 吧。


朊病毒是一種蛋白質侵染顆粒,引起哺乳動物的亞急性海綿樣腦病的病原因子。引起構象病。

目前認為不含核酸,是一種細胞組成型基因表達蛋白的同分異構體。不是遺傳信息的載體不能自我複製。


記得好像是同化蛋白質吧。


脘病毒是怎麼出現的..?


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