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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