第十二章病毒的分子生物學(xué)

1、第十二章第十二章 病毒的分子生物學(xué)病毒的分子生物學(xué) 12.1 病毒分子生物學(xué)研究的內(nèi)容病毒分子生物學(xué)研究的內(nèi)容 病毒分子生物學(xué)是用現(xiàn)代分子生物學(xué)的病毒分子生物學(xué)是用現(xiàn)代分子生物學(xué)的新理論、新技術(shù)和新方法對病毒基因組新理論、新技術(shù)和新方法對病毒基因組的結(jié)構(gòu)與功能，基因組的復(fù)制、表達和的結(jié)構(gòu)與功能，基因組的復(fù)制、表達和調(diào)控，病毒與宿主的相互作用關(guān)系等進調(diào)控，病毒與宿主的相互作用關(guān)系等進行研究的一門學(xué)科。行研究的一門學(xué)科。 人類對病毒的研究成果在現(xiàn)代分子生物人類對病毒的研究成果在現(xiàn)代分子生物學(xué)的發(fā)展史上，做出了重大的貢獻。許學(xué)的發(fā)展史上，做出了重大的貢獻。許多分子生物學(xué)上的重大突破都是以病毒多分子生

2、物學(xué)上的重大突破都是以病毒作為模式或研究材料而進行的。作為模式或研究材料而進行的。 其研究成果除了揭示許多重要的分子生其研究成果除了揭示許多重要的分子生物學(xué)過程之外，對人類認識病毒感染、物學(xué)過程之外，對人類認識病毒感染、致病的分子本質(zhì)，為病毒引起疾病的診致病的分子本質(zhì)，為病毒引起疾病的診斷、預(yù)防和治療提供了理論基礎(chǔ)，促進斷、預(yù)防和治療提供了理論基礎(chǔ)，促進了基因工程疫苗和抗病毒藥物的研制和了基因工程疫苗和抗病毒藥物的研制和發(fā)展。發(fā)展。 病毒分子生物學(xué)研究領(lǐng)域病毒分子生物學(xué)研究領(lǐng)域12.1.1 12.1.1 病毒基因組的結(jié)構(gòu)病毒基因組的結(jié)構(gòu)12.1.2 12.1.2 病毒基因組的復(fù)制和表達調(diào)控病毒

3、基因組的復(fù)制和表達調(diào)控12.1.3 12.1.3 病毒對宿主細胞的影響病毒對宿主細胞的影響12.1.4 12.1.4 病毒與腫瘤發(fā)生病毒與腫瘤發(fā)生12.1.5 12.1.5 病毒的基因工程疫苗與病毒載體病毒的基因工程疫苗與病毒載體12.1.1 病毒基因組的結(jié)構(gòu)病毒基因組的結(jié)構(gòu) 不同類型的病毒，其基因組有很大差不同類型的病毒，其基因組有很大差異。在核酸類型上，有異。在核酸類型上，有DNA病毒病毒(如腺如腺病毒病毒)，有，有RNA病毒病毒(如反轉(zhuǎn)錄病毒如反轉(zhuǎn)錄病毒)，但對每一種病毒來說，它只能含有一但對每一種病毒來說，它只能含有一種核酸。種核酸。 從核酸結(jié)構(gòu)上看，有的是單鏈核酸，有從核酸結(jié)構(gòu)上看，

4、有的是單鏈核酸，有的是雙鏈核酸，有的是線狀，有的是環(huán)的是雙鏈核酸，有的是線狀，有的是環(huán)狀。狀。 一些單鏈一些單鏈RNA病毒的基因組還具有不同病毒的基因組還具有不同的極性，有的是正鏈的極性，有的是正鏈RNA，有的是負鏈，有的是負鏈RNA。 有的正鏈有的正鏈RNA病毒基因組病毒基因組5端有帽子結(jié)端有帽子結(jié)構(gòu)，也有的正鏈構(gòu)，也有的正鏈RNA病毒基因組病毒基因組3端有端有poly(A)尾結(jié)構(gòu)。尾結(jié)構(gòu)。 相對于能獨立生活的微生物來說，病毒的基相對于能獨立生活的微生物來說，病毒的基因組非常簡單。病毒核酸的相對分子質(zhì)量約因組非常簡單。病毒核酸的相對分子質(zhì)量約為為1.61071.6108，僅為一般細菌基因組，

5、僅為一般細菌基因組的的1l/10。 12.1.2 病毒基因組的復(fù)制和表達調(diào)控病毒基因組的復(fù)制和表達調(diào)控 病毒進入活的易感宿主細胞后，借助于病毒進入活的易感宿主細胞后，借助于宿主細胞本身提供的原料、能量、酶等，宿主細胞本身提供的原料、能量、酶等，以自我復(fù)制的方式進行繁殖。以自我復(fù)制的方式進行繁殖。 病毒基因的表達包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程。病毒基因的表達包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程。 正鏈正鏈RNA病毒的基因組除了作為模板復(fù)制出病毒的基因組除了作為模板復(fù)制出子代子代RNA之外，還有之外，還有mRNA的作用。作為翻的作用。作為翻譯的模板，一般先翻譯出單一的大分子肽鏈，譯的模板，一般先翻譯出單一的大分子肽鏈，

6、然后再由蛋白酶降解為不同功能的結(jié)構(gòu)蛋白然后再由蛋白酶降解為不同功能的結(jié)構(gòu)蛋白等。等。 負鏈負鏈RNA病毒的基因組無病毒的基因組無mRNA的功能，的功能，必須由復(fù)制出的互補必須由復(fù)制出的互補RNA(cRNA)來發(fā)揮來發(fā)揮mRNA的作用。的作用。 12.1.3 病毒對宿主細胞的影響病毒對宿主細胞的影響 病毒只能在活細胞中存活，因此，病毒與宿主病毒只能在活細胞中存活，因此，病毒與宿主細胞之間有著十分密切的關(guān)系。病毒利用宿主細胞之間有著十分密切的關(guān)系。病毒利用宿主細胞的細胞器、能量和酶等進行自身的復(fù)制，細胞的細胞器、能量和酶等進行自身的復(fù)制，并通過宿主細胞的蛋白表達系統(tǒng)來表達自身所并通過宿主細胞的蛋白

7、表達系統(tǒng)來表達自身所需的蛋白質(zhì)，這些過程都將會對宿主細胞的形需的蛋白質(zhì)，這些過程都將會對宿主細胞的形態(tài)和功能產(chǎn)生重大的影響。態(tài)和功能產(chǎn)生重大的影響。 病毒對宿主細胞的影響主要體現(xiàn)在病病毒對宿主細胞的影響主要體現(xiàn)在病毒對宿主細胞毒對宿主細胞形態(tài)和結(jié)構(gòu)形態(tài)和結(jié)構(gòu)的影響以及的影響以及病毒對宿主細胞病毒對宿主細胞功能功能的影響兩個方面。的影響兩個方面。 12.1.4 病毒與腫瘤發(fā)生病毒與腫瘤發(fā)生 人類和動物腫瘤的形成除了與遺傳和環(huán)境因人類和動物腫瘤的形成除了與遺傳和環(huán)境因素相關(guān)外，某些素相關(guān)外，某些DNA和和RNA病毒也可以通過病毒也可以通過不同的機制誘發(fā)惡性腫瘤。不同的機制誘發(fā)惡性腫瘤。 有些病毒直

8、接作用于細胞的基因組，使細胞有些病毒直接作用于細胞的基因組，使細胞增殖，最終導(dǎo)致腫瘤形成；有些病毒則通過增殖，最終導(dǎo)致腫瘤形成；有些病毒則通過抑制機體的免疫系統(tǒng)，誘導(dǎo)細胞惡性轉(zhuǎn)變，抑制機體的免疫系統(tǒng)，誘導(dǎo)細胞惡性轉(zhuǎn)變，形成腫瘤。形成腫瘤。 有些病毒常伴隨一些特定腫瘤的發(fā)生，有些病毒常伴隨一些特定腫瘤的發(fā)生，但它們與腫瘤的關(guān)系還未得到確認但它們與腫瘤的關(guān)系還未得到確認.例如例如在艾滋病病人中引發(fā)的在艾滋病病人中引發(fā)的Kaposis肉瘤。肉瘤。 總之，大約總之，大約15%的惡性腫瘤與病毒有關(guān)，的惡性腫瘤與病毒有關(guān)，因此研究腫瘤的病毒病因具有十分重要因此研究腫瘤的病毒病因具有十分重要的意義。的意義。

9、12.1.5 病毒基因工程疫苗與病毒載體病毒基因工程疫苗與病毒載體 基因工程疫苗是指基因工程疫苗是指用基因工程的方法，用基因工程的方法，表達病原微生物的一段基因序列，將表表達病原微生物的一段基因序列，將表達產(chǎn)物達產(chǎn)物(多數(shù)是無毒性、無感染能力，但多數(shù)是無毒性、無感染能力，但具有較強的免疫原性具有較強的免疫原性)用作疫苗，用作疫苗，例如正例如正在使用的大多數(shù)乙型肝炎疫苗就是基因在使用的大多數(shù)乙型肝炎疫苗就是基因工程疫苗。工程疫苗。 常見的基因工程疫苗包括亞基疫苗和肽常見的基因工程疫苗包括亞基疫苗和肽疫苗兩類。以流感疫苗為例，其途徑就疫苗兩類。以流感疫苗為例，其途徑就是把病毒的免疫原蛋白是把病毒的

10、免疫原蛋白(HA抗原、抗原、NA抗抗原原)的的mRNA提取出來，再制備提取出來，再制備cDNA,克克隆到大腸桿菌中，高效表達該抗原。隆到大腸桿菌中，高效表達該抗原。 由于基因工程疫苗具有安全性好、產(chǎn)量由于基因工程疫苗具有安全性好、產(chǎn)量高、成本低，以及良好的免疫原性，它高、成本低，以及良好的免疫原性，它必將成為傳統(tǒng)疫苗的有效替代疫苗。必將成為傳統(tǒng)疫苗的有效替代疫苗。 12.2 DNA病毒的分子生物學(xué)病毒的分子生物學(xué) DNA病毒基因組有單鏈和雙鏈兩種結(jié)構(gòu)，病毒基因組有單鏈和雙鏈兩種結(jié)構(gòu)，并以線狀或環(huán)狀形式存在，大部分為單并以線狀或環(huán)狀形式存在，大部分為單一分子，也有的由數(shù)個片段的一分子，也有的由數(shù)

11、個片段的DNA分子分子構(gòu)成分段的基因組。構(gòu)成分段的基因組。 動物動物DNA病毒多為雙鏈病毒多為雙鏈DNA基因組，腺病基因組，腺病毒、痘病毒、皰疹病毒都是雙鏈線狀毒、痘病毒、皰疹病毒都是雙鏈線狀DNA基因組，末端有重復(fù)序列，經(jīng)退火能形成基因組，末端有重復(fù)序列，經(jīng)退火能形成環(huán)形分子。環(huán)形分子。 腺病毒腺病毒(Aflenovirus)是一種典型的雙鏈是一種典型的雙鏈DNA病毒，下面以腺病毒的基因表達調(diào)控為例，病毒，下面以腺病毒的基因表達調(diào)控為例，簡要介紹簡要介紹DNA病毒的分子生物學(xué)。病毒的分子生物學(xué)。 12.2.1 腺病毒的發(fā)現(xiàn)腺病毒的發(fā)現(xiàn) 1953年，年，Rowe等人從外科手術(shù)摘除的兒等人從外科

12、手術(shù)摘除的兒童腺體中分離到一種致病因子，可以使童腺體中分離到一種致病因子，可以使培養(yǎng)的細胞發(fā)生慢性進行性病變，稱之培養(yǎng)的細胞發(fā)生慢性進行性病變，稱之為腺體退化因子，后來證明這種致病因為腺體退化因子，后來證明這種致病因子是病毒，子是病毒，1956年，年，Enders等建議命名等建議命名為腺病毒。為腺病毒。 腺病毒分布十分廣泛，腺病毒分布十分廣泛， 從各種胎生哺乳動物、從各種胎生哺乳動物、鳥類和兩棲類動物中都已分離到。鳥類和兩棲類動物中都已分離到。 腺病毒科分兩個屬：腺病毒科分兩個屬： 1 1、哺乳動物腺病毒屬、哺乳動物腺病毒屬 (Mastadenovirus) 2 2、禽腺病毒屬、禽腺病毒屬(A

13、riadenovirus)。 腺病毒感染細胞后可關(guān)閉宿主細胞某些腺病毒感染細胞后可關(guān)閉宿主細胞某些基因的表達，大量合成病毒蛋白質(zhì)，致基因的表達，大量合成病毒蛋白質(zhì)，致使細胞的功能失常。使細胞的功能失常。 腺病毒致癌的分子機理是目前分子病毒腺病毒致癌的分子機理是目前分子病毒學(xué)的一個重要研究領(lǐng)域。學(xué)的一個重要研究領(lǐng)域。 12.2.2 腺病毒的毒粒結(jié)構(gòu)腺病毒的毒粒結(jié)構(gòu) 完整的腺病毒顆粒其相對分子質(zhì)量完整的腺病毒顆粒其相對分子質(zhì)量1.7108-1.85108，沉降常數(shù)約，沉降常數(shù)約560S，在，在 CsCl中的中的密度為密度為1.321.35g/cm3。腺病毒對熱和酸穩(wěn)。腺病毒對熱和酸穩(wěn)定，能在腸道中

14、存活。腺病毒顆粒無包膜，定，能在腸道中存活。腺病毒顆粒無包膜，外邊是蛋白外殼，中間為緊密的核心顆粒，外邊是蛋白外殼，中間為緊密的核心顆粒，內(nèi)含單一拷貝的雙鏈內(nèi)含單一拷貝的雙鏈DNA。 12.2.3 腺病毒的基因組結(jié)構(gòu)腺病毒的基因組結(jié)構(gòu) 腺病毒基因組為線形雙鏈腺病毒基因組為線形雙鏈 DNA，人類腺，人類腺病毒基因組包括早期基因病毒基因組包括早期基因 E1A、 E1B、E2A、E2B、E3 和和 E4以及晚期基因以及晚期基因 L1、L2、L3、L4 和和 L5。 12.2.4 腺病毒的復(fù)制腺病毒的復(fù)制12.2.5 腺病毒的基因轉(zhuǎn)錄腺病毒的基因轉(zhuǎn)錄 12.2.6 腺病毒與腫瘤腺病毒與腫瘤 至今尚未發(fā)

15、現(xiàn)腺病毒感染與任何人類腫至今尚未發(fā)現(xiàn)腺病毒感染與任何人類腫瘤的關(guān)系。但許多的人類腺病毒卻可以瘤的關(guān)系。但許多的人類腺病毒卻可以使嚙齒動物的培養(yǎng)細胞發(fā)生轉(zhuǎn)化或使這使嚙齒動物的培養(yǎng)細胞發(fā)生轉(zhuǎn)化或使這些動物產(chǎn)生腫瘤。些動物產(chǎn)生腫瘤。 12.2.7 腺病毒作為基因治療的載體腺病毒作為基因治療的載體 腺病毒用作基因治療載體和疫苗研制有著廣腺病毒用作基因治療載體和疫苗研制有著廣闊的前景。腺病毒基因組的闊的前景。腺病毒基因組的E1區(qū)和區(qū)和E3區(qū)可以區(qū)可以作為外源基因的插入?yún)^(qū)。作為外源基因的插入?yún)^(qū)。E1區(qū)缺失的腺病毒區(qū)缺失的腺病毒可克隆約可克隆約4.7 kb的外源的外源DNA，而，而E3區(qū)缺失的區(qū)缺失的腺病毒

16、可以克隆約腺病毒可以克隆約8 kb的外源的外源DNA，一些特，一些特定的腺病毒株已被用于人類疫苗的研制。定的腺病毒株已被用于人類疫苗的研制。 腺病毒作為基因治療載體有著以下幾方腺病毒作為基因治療載體有著以下幾方面的優(yōu)點：面的優(yōu)點： (1)腺病毒基因組研究的比較清楚，便于腺病毒基因組研究的比較清楚，便于進行遺傳操作。進行遺傳操作。 (2)其感染一般不引起明顯的癥狀，與宿其感染一般不引起明顯的癥狀，與宿主染色體整合的機率很低，作為基因治主染色體整合的機率很低，作為基因治療的載體比較安全。療的載體比較安全。 (3)可以感染不同類型細胞，易于進行體可以感染不同類型細胞，易于進行體外培養(yǎng)，病毒感染細胞滴

17、度高，可在細外培養(yǎng)，病毒感染細胞滴度高，可在細胞內(nèi)有效復(fù)制。胞內(nèi)有效復(fù)制。 (4)腺病毒感染細胞后可以高水平的表達腺病毒感染細胞后可以高水平的表達蛋白，在感染后期，宿主基因表達被關(guān)蛋白，在感染后期，宿主基因表達被關(guān)閉，易于高水平表達外源基因。閉，易于高水平表達外源基因。 12.3 RNA病毒的分子生物學(xué)病毒的分子生物學(xué) RNA病毒基因組均呈線狀，有單雙鏈之病毒基因組均呈線狀，有單雙鏈之分，有單一分子，也有的基因組是分段分，有單一分子，也有的基因組是分段的。的。RNA的二級結(jié)構(gòu)對病毒基因表達調(diào)的二級結(jié)構(gòu)對病毒基因表達調(diào)控有重要影響。控有重要影響。 下面介紹一種典型的下面介紹一種典型的RNA病毒，

18、黃病毒病毒，黃病毒科丙型肝炎病毒屬的成員科丙型肝炎病毒屬的成員丙型肝炎丙型肝炎病毒病毒(HCV)。 12.3.1 HCV的發(fā)現(xiàn)的發(fā)現(xiàn) 丙型肝炎病毒丙型肝炎病毒HCV(hepatitis C virus) 是是應(yīng)用分子生物學(xué)技術(shù)對病毒進行研究的應(yīng)用分子生物學(xué)技術(shù)對病毒進行研究的成功實例。成功實例。 12.3.2 HCV基因組的結(jié)構(gòu)與功能基因組的結(jié)構(gòu)與功能 HCV是有外膜的單正鏈是有外膜的單正鏈RNA病毒，基因病毒，基因組長約組長約l0000 nt。HCV僅有一個幾乎為全僅有一個幾乎為全基因組長度的翻譯可讀框基因組長度的翻譯可讀框ORF，編碼，編碼30103033個個AA的多聚蛋白，經(jīng)過蛋白酶的多

19、聚蛋白，經(jīng)過蛋白酶加工，切割成結(jié)構(gòu)蛋白和調(diào)節(jié)蛋白。許多加工，切割成結(jié)構(gòu)蛋白和調(diào)節(jié)蛋白。許多黑猩猩和人類黑猩猩和人類HCV毒株已被完全測序。毒株已被完全測序。 12.3.3 HCV基因組的復(fù)制基因組的復(fù)制 12.4 反轉(zhuǎn)錄病毒的分子生物學(xué)反轉(zhuǎn)錄病毒的分子生物學(xué) 反轉(zhuǎn)錄病毒基因組是線形正鏈反轉(zhuǎn)錄病毒基因組是線形正鏈RNA, , 正正鏈鏈RNA沒有沒有mRNA活性，需要在自身的活性，需要在自身的反轉(zhuǎn)錄酶的作用下，將正鏈反轉(zhuǎn)錄酶的作用下，將正鏈RNA反轉(zhuǎn)錄反轉(zhuǎn)錄成雙鏈成雙鏈DNA，通過向宿主細胞基因組的，通過向宿主細胞基因組的整合，在宿主細胞整合，在宿主細胞RNA聚合酶的作用下聚合酶的作用下轉(zhuǎn)錄出轉(zhuǎn)錄

20、出mRNA。 人類免疫缺陷病毒人類免疫缺陷病毒(HIV)是最典型也是最是最典型也是最重要的反轉(zhuǎn)錄病毒。以下簡要介紹重要的反轉(zhuǎn)錄病毒。以下簡要介紹HIV的分子生物學(xué)。的分子生物學(xué)。 12.4.1 艾滋病與艾滋病與HIV 艾滋病是一種導(dǎo)致以全身免疫系統(tǒng)嚴重艾滋病是一種導(dǎo)致以全身免疫系統(tǒng)嚴重損害為特征的傳染性疾病，人類免疫缺損害為特征的傳染性疾病，人類免疫缺陷病毒陷病毒(HIV)是其病原體，感染者終生攜是其病原體，感染者終生攜帶病毒，目前缺乏有效的治療手段。帶病毒，目前缺乏有效的治療手段。 12.4.2 病毒的結(jié)構(gòu)與生活周期病毒的結(jié)構(gòu)與生活周期 HIV顆粒呈球形，直徑約顆粒呈球形，直徑約110 nm

21、, HIV顆顆?？煞譃榘?、衣殼和病毒核心三部分。粒可分為包膜、衣殼和病毒核心三部分。核心內(nèi)部是兩個長度為核心內(nèi)部是兩個長度為9.2kb的的單股正鏈單股正鏈RNA，核心外側(cè)為核心外側(cè)為脂質(zhì)雙層脂質(zhì)雙層組成的外膜，組成的外膜，膜上有穿膜蛋白膜上有穿膜蛋白gp41和外膜蛋白和外膜蛋白gpl20。 HIV的生活周期包括以下階段：的生活周期包括以下階段：吸附，吸附， 侵入和脫殼，侵入和脫殼，反轉(zhuǎn)錄，反轉(zhuǎn)錄，整合，整合，病病毒毒RNA和蛋白質(zhì)的合成，和蛋白質(zhì)的合成，裝配，裝配，釋放，釋放，成熟。成熟。 12.4.3 病毒基因組的結(jié)構(gòu)與功能病毒基因組的結(jié)構(gòu)與功能 人免疫缺陷病毒屬于反轉(zhuǎn)錄病毒科慢病人免疫缺

22、陷病毒屬于反轉(zhuǎn)錄病毒科慢病毒屬，分毒屬，分HIV-1型和型和HIV-2型。型。 HIV基因組兩個相同的正鏈基因組兩個相同的正鏈RNA每條鏈每條鏈均包含了均包含了HIV結(jié)構(gòu)與功能所需的遺傳信結(jié)構(gòu)與功能所需的遺傳信息，兩條息，兩條RNA單鏈被核衣殼蛋白所包裹，單鏈被核衣殼蛋白所包裹，并通過其并通過其5端非共價結(jié)合，形成二聚體。端非共價結(jié)合，形成二聚體。 在在HIV基因組基因組RNA的的5端具有帽子結(jié)構(gòu)，端具有帽子結(jié)構(gòu)，3端端有有poly(A)尾巴，在反轉(zhuǎn)錄并整合后所形成的前病尾巴，在反轉(zhuǎn)錄并整合后所形成的前病毒毒cDNA的兩端，為長末端重復(fù)序列的兩端，為長末端重復(fù)序列(LTR)。LTR具有啟動子和

23、增強子的雙重功能。具有啟動子和增強子的雙重功能。 HIV基因組長約基因組長約9.2 kb。能編碼至少。能編碼至少17種蛋種蛋白質(zhì)，除具有與其他反轉(zhuǎn)錄病毒相似的白質(zhì)，除具有與其他反轉(zhuǎn)錄病毒相似的gag、pot和和env基因外，還可編碼多種調(diào)節(jié)蛋白，基因外，還可編碼多種調(diào)節(jié)蛋白，因此因此HIV又被稱為復(fù)雜性反轉(zhuǎn)錄病毒。這又被稱為復(fù)雜性反轉(zhuǎn)錄病毒。這些基因的排列十分緊湊，部分區(qū)域有重疊，些基因的排列十分緊湊，部分區(qū)域有重疊，除少數(shù)為斷裂基因外，多數(shù)基因是連續(xù)的。除少數(shù)為斷裂基因外，多數(shù)基因是連續(xù)的。 在在HIV基因組中，有三個編碼結(jié)構(gòu)蛋白基因組中，有三個編碼結(jié)構(gòu)蛋白和酶的基因，分別稱為和酶的基因，分

24、別稱為gag、pol和和env，其中其中g(shù)ag與與pol使用不同的閱讀框架，并使用不同的閱讀框架，并有部分重疊。此外，還包括有部分重疊。此外，還包括6個編碼調(diào)節(jié)個編碼調(diào)節(jié)蛋白的基因。蛋白的基因。 12.4.4 HIV基因轉(zhuǎn)錄的調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄的調(diào)節(jié) 在宿主體內(nèi)，病毒基因的表達及調(diào)節(jié)是病毒與在宿主體內(nèi)，病毒基因的表達及調(diào)節(jié)是病毒與細胞相互作用的集中體現(xiàn)。與那些簡單的反轉(zhuǎn)細胞相互作用的集中體現(xiàn)。與那些簡單的反轉(zhuǎn)錄病毒相比，錄病毒相比，HIV具有更完善的表達調(diào)控系統(tǒng)。具有更完善的表達調(diào)控系統(tǒng)。 一方面可以直接利用宿主細胞的調(diào)節(jié)機制，一方面可以直接利用宿主細胞的調(diào)節(jié)機制，另一方面又能編碼自身的調(diào)節(jié)蛋白。另

25、一方面又能編碼自身的調(diào)節(jié)蛋白。 宿主細胞轉(zhuǎn)錄因子和病毒調(diào)節(jié)蛋白在病毒宿主細胞轉(zhuǎn)錄因子和病毒調(diào)節(jié)蛋白在病毒RNA的轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄后加工、翻譯和翻譯后修的轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄后加工、翻譯和翻譯后修飾等各個環(huán)節(jié)中都能發(fā)揮重要的作用。飾等各個環(huán)節(jié)中都能發(fā)揮重要的作用。 而宿主以及與而宿主以及與HIV共感染的其他病毒，也共感染的其他病毒，也能借助于細胞因子和病毒基因產(chǎn)物來調(diào)節(jié)能借助于細胞因子和病毒基因產(chǎn)物來調(diào)節(jié)病毒基因的表達。病毒基因的表達。 由此形成了錯綜復(fù)雜的調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)，可以精由此形成了錯綜復(fù)雜的調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)，可以精細地調(diào)節(jié)病毒基因轉(zhuǎn)錄和翻譯過程的啟動、細地調(diào)節(jié)病毒基因轉(zhuǎn)錄和翻譯過程的啟動、關(guān)閉及其速率，按照既定程序完

26、成病毒復(fù)關(guān)閉及其速率，按照既定程序完成病毒復(fù)制的過程。制的過程。 與真核細胞基因表達過程相對應(yīng)的是，與真核細胞基因表達過程相對應(yīng)的是，HIV基因表達的調(diào)節(jié)表現(xiàn)為多級調(diào)控系統(tǒng)，存在基因表達的調(diào)節(jié)表現(xiàn)為多級調(diào)控系統(tǒng)，存在著多個調(diào)控點，可大體劃分為轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)著多個調(diào)控點，可大體劃分為轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)節(jié)、轉(zhuǎn)錄后水平的調(diào)節(jié)、翻譯水平調(diào)節(jié)和翻節(jié)、轉(zhuǎn)錄后水平的調(diào)節(jié)、翻譯水平調(diào)節(jié)和翻譯后水平的調(diào)節(jié)，其中轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)節(jié)，是譯后水平的調(diào)節(jié)，其中轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)節(jié)，是HIV調(diào)節(jié)基因表達的主要環(huán)節(jié)。調(diào)節(jié)基因表達的主要環(huán)節(jié)。 12.4.5 病毒基因轉(zhuǎn)錄后的調(diào)控病毒基因轉(zhuǎn)錄后的調(diào)控 HIV mRNA的加工和轉(zhuǎn)運是在病毒基因產(chǎn)物和細胞的加工和轉(zhuǎn)運是在病毒基因產(chǎn)物和細胞調(diào)節(jié)因子的協(xié)同作用下完成的。調(diào)節(jié)因子的協(xié)同作用下完成的。HIV可以通過它的可以通過它的加帽位點和加帽位點和poly(A)信號完成信號完成mRNA的加帽和加尾的加帽和加尾修飾；并利用其修飾；并利用其RNA基因組中存在的至