hbv病毒解析#專業(yè)薈萃

1、,乙型肝炎病毒-HBV,1,專業(yè)知識(shí),乙型肝炎病毒 HBV,乙型肝炎病毒簡稱乙肝病毒。是一種DNA病毒，屬于嗜肝DNA病毒科。 根據(jù)目前所知，HBV就只對(duì)人和猩猩有易感性，引發(fā)乙型病毒性肝炎疾病。完整的乙肝病毒成顆粒狀，也會(huì)被稱為丹娜顆粒（Dane）。1965年由丹娜發(fā)現(xiàn)。直徑為42納米。顆粒分為外殼和核心兩部分。,2,專業(yè)知識(shí),Contents,3,專業(yè)知識(shí),Contents,HBV的分類及病毒粒子結(jié)構(gòu),1986年國際病毒命名委員會(huì)正式將乙肝病毒（HBV）定位嗜肝DNA病毒科成員； 1990年又將該科病毒分為正嗜肝病毒屬和禽嗜肝病毒屬，HBV為正嗜肝病毒屬成員。,4,專業(yè)知識(shí),病毒衣殼,成分

2、：蛋白質(zhì) 由殼粒組成。殼粒是衣殼的形態(tài)學(xué)亞單位，多肽分子是衣殼的化學(xué)亞單位 功能 保護(hù)病毒核酸 參與感染過程 具有抗原性,5,專業(yè)知識(shí),6,專業(yè)知識(shí),7,專業(yè)知識(shí),大球形顆粒形態(tài)（完整的病毒，具有傳染性）,8,專業(yè)知識(shí),大球形顆粒（Dane）：直徑42 nm,9,專業(yè)知識(shí),HBV的小球形顆粒 （主要存在形式）,HBV的管形顆粒 （串聯(lián)的小球形顆粒）,10,專業(yè)知識(shí),11,專業(yè)知識(shí),12,專業(yè)知識(shí),長鏈5端結(jié)合末端蛋白：為逆轉(zhuǎn)錄的引物， 短鏈5端與具有帽子結(jié)構(gòu)的短RNA結(jié)合， 末端蛋白和短RNA與病毒DNA復(fù)制有關(guān)； 在長鏈的3端和短鏈的5端互補(bǔ)區(qū)各有一個(gè)直接重復(fù)序列，分別是DR1和DR2； 不

3、同亞型間的序列變異約為10%，同亞型 中的序列變異約為2%，因此HBV基因組 具有高度多態(tài)性。,13,專業(yè)知識(shí),HBV基因組全部是蛋白編碼區(qū)，并且重復(fù)利用； 基因組有4個(gè)編碼區(qū) 轉(zhuǎn)錄 4 種mRNA分別為3.5 kb、2.4 kb、2.1 kb、0.8 kb 翻譯、加工出多種病毒蛋白和多肽； 4 種mRNA都有poly A尾。 長鏈轉(zhuǎn)錄：3.5 kb、2.1 kb mRNA 短鏈轉(zhuǎn)錄：2.4 kb、0.8 kb mRNA 3.5 kb mRNA 比HBV基因組長鏈的全長還多200bp以上，推測(cè)它的末端部分可能來自共價(jià)閉合的雙鏈區(qū)。,14,專業(yè)知識(shí),3.5 kb mRNA 包括P 編碼區(qū)和C 編

4、碼區(qū) P 編碼區(qū)編碼：逆轉(zhuǎn)錄酶、RNase H 等 C 編碼區(qū)編碼：HBcAg、HBeAg 2.1 kb mRNA為 S 編碼區(qū) 編碼：原S1、原S2蛋白(HBsAg) 2.4 kb mRNA為 S 編碼區(qū) 編碼：S蛋白(HBsAg) 0.8 kb mRNA為 X 編碼區(qū) 編碼：X蛋白,15,專業(yè)知識(shí),16,專業(yè)知識(shí),S 編碼區(qū)及其產(chǎn)物,轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物： 2.4 kb，由短鏈轉(zhuǎn)錄，編碼S蛋白 2.1 kb，由長鏈轉(zhuǎn)錄，編碼原S1、原S2蛋白 翻譯產(chǎn)物：乙肝表面抗原(HBsAg)蛋白 S蛋白(表面抗原主蛋白)有 226 個(gè)氨基酸殘基 原S1蛋白有 108-115 個(gè)氨基酸殘基 原S2蛋白有 55 個(gè)氨

5、基酸殘基 有三種結(jié)構(gòu)形式： 大蛋白：由S、原S1、原S2蛋白組成 中蛋白：由S、原S2蛋白組成 S蛋白,17,專業(yè)知識(shí),18,專業(yè)知識(shí),翻譯產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)和分布特點(diǎn),上述 3 種蛋白可被糖基化； S蛋白是病毒外殼蛋白和22nm顆粒表面抗原的主要成分，占70 90%； 中蛋白和大蛋白暴露于病毒顆粒表面； 表面抗原的免疫原性很強(qiáng)，是乙肝疫苗的主要成份。,19,專業(yè)知識(shí),轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物：3.5 kb，由長鏈轉(zhuǎn)錄,20,專業(yè)知識(shí),P 編碼區(qū)：,最長編碼區(qū)，長 2532 堿基，占基因組3/4以上； 包含全部 S 編碼區(qū)，并與 C 編碼區(qū)和 X 編碼區(qū)小部分重疊； 由 3個(gè)功能區(qū)和 1個(gè)間隔區(qū)組成， 依次編碼：末端

6、蛋白、間隔區(qū)、逆轉(zhuǎn)錄酶/DNA聚合酶、RNase H。,21,專業(yè)知識(shí),22,專業(yè)知識(shí),翻譯產(chǎn)物：,先翻譯出一條長的多肽鏈，再加工成多種相對(duì)較小的蛋白質(zhì) 末端蛋白、逆轉(zhuǎn)錄酶、RNase H,末端蛋白是病毒反轉(zhuǎn)錄時(shí)的引物,23,專業(yè)知識(shí),3. C 編碼區(qū)及其產(chǎn)物,轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物： 3.5 kb RNA，由長鏈轉(zhuǎn)錄； C 編碼區(qū)：該區(qū)長 639 堿基 翻譯產(chǎn)物：,核心蛋白(乙肝病毒核心抗原，HBcAg)； 作用：與病毒基因組結(jié)合。 前核心蛋白(pre C) 切出N端信號(hào)肽和部分C端 成為乙肝病毒E抗原(HBeAg)； 作用：構(gòu)成核衣殼，并可單獨(dú)分泌入血清,24,專業(yè)知識(shí),25,專業(yè)知識(shí),4. X 編碼區(qū)

7、及其產(chǎn)物,轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物：0.8 kb mRNA，由短鏈轉(zhuǎn)錄； 編碼區(qū)最??； 翻譯產(chǎn)物：X蛋白，含154個(gè)氨基酸殘基 X蛋白的作用：,具有反式調(diào)控作用，能激活多個(gè)同源啟動(dòng)子和增強(qiáng)子； 也能激活異源啟動(dòng)子或增強(qiáng)子，與肝癌發(fā)生有關(guān)。,26,專業(yè)知識(shí),27,專業(yè)知識(shí),Replication of HBV,HBV借助HBsAg與肝細(xì)胞膜受體特異結(jié)合,1）感染細(xì)胞,HBV包膜與肝細(xì)胞膜融合，進(jìn)入細(xì)胞質(zhì),HBV脫去核衣殼，基因組DNA進(jìn)入細(xì)胞核,28,專業(yè)知識(shí),29,專業(yè)知識(shí),前基因組RNA是由長鏈(負(fù)鏈)3端DR1開始轉(zhuǎn)錄，自53延伸，經(jīng)過DR2后繼續(xù)合成至DR1，最后終止于DR1后85堿基處的TATAAA序

8、列。,DR1,DR2,5,3,前基因組RNA比病毒DNA多130-270個(gè)堿基,+RNA,DR1,30,專業(yè)知識(shí),作為模板轉(zhuǎn)錄3.5 kb 前基因組RNA 2.4 kb mRNA 2.1 kb mRNA 0.8 kb mRNA 不會(huì)整合入宿主染色體 不會(huì)獨(dú)立復(fù)制 不會(huì)組裝入病毒顆粒,共價(jià)閉環(huán)雙鏈DNA的功用,31,專業(yè)知識(shí),HBV的復(fù)制 HBV的復(fù)制方式很特殊,在復(fù)制過程中有逆轉(zhuǎn)錄過程,與逆轉(zhuǎn)錄病毒相似,逆轉(zhuǎn)錄后的DNA可整合至靶細(xì)胞的染色體,32,專業(yè)知識(shí),33,專業(yè)知識(shí),3）逆轉(zhuǎn)錄,編碼C蛋白：形成核衣殼，提供核心蛋白 編碼P蛋白：提供衣殼化和逆轉(zhuǎn)錄所需的 蛋白和酶,前基因組RNA(+)在

9、核衣殼內(nèi)進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄,前基因組RNA編碼C蛋白和P蛋白,先合成第一條DNA鏈(負(fù)鏈、長鏈),逆轉(zhuǎn)錄酶,34,專業(yè)知識(shí),模板：前基因組RNA 引物：末端蛋白 酶： 逆轉(zhuǎn)錄酶 RNase H 底物：4 種脫氧核苷酸,第一條DNA鏈的合成,逆轉(zhuǎn)錄條件,P蛋白,35,專業(yè)知識(shí),合成過程,P蛋白與前基因組RNA 5 端區(qū)序列連接,以P蛋白中的末端蛋白為引物，生成 4聚脫氧寡核苷酸,P蛋白借助共價(jià)連接的 4聚脫氧寡核苷酸互補(bǔ)識(shí)別，轉(zhuǎn)到前基因組RNA 3 端區(qū)DR1,36,專業(yè)知識(shí),P蛋白沿前基因組RNA滑行， P蛋白中的逆轉(zhuǎn)錄酶合成第一條DNA鏈(長鏈、負(fù)鏈)； 末端蛋白不滑動(dòng)，與P蛋白分離后留在第一條DN

10、A鏈的5端。,在逆轉(zhuǎn)錄過程中，完成模板任務(wù)的前基因組RNA隨即被P蛋白中的RNase H降解； 前基因組RNA 5端DR1區(qū)不被降解。,37,專業(yè)知識(shí),HBV基因組復(fù)制過程,前基因組,末端蛋白,(-)DNA,(+)DNA,(逆轉(zhuǎn)錄酶、RNase H) P蛋白,38,專業(yè)知識(shí),HBV and Hepatitis,HBV不會(huì)直接導(dǎo)致感染的肝細(xì)胞死亡； HBV感染誘導(dǎo)細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞和抗體免疫反應(yīng)，前者殺死感染細(xì)胞釋放病毒，后者清除病毒； 肝細(xì)胞損傷主要由上述免疫反應(yīng)所致。,39,專業(yè)知識(shí),我國約有40%-60%人群曾受到過HBV的感染 表現(xiàn)急性乙肝的僅占0.1%-1%，亞臨床30%-75%，慢性

11、乙肝1%-5%，乙肝病毒攜帶7%-20% 急性乙肝如治療不徹底，10%患者可轉(zhuǎn)為慢性乙肝,40,專業(yè)知識(shí),41,專業(yè)知識(shí),42,專業(yè)知識(shí),傳播途徑,1）經(jīng)血、血制品和血污染的器械傳播 2）性接觸傳播 3）母嬰傳播,乙肝不是消化道傳染病。日常工作和生活接觸，只要無血液暴露，不會(huì)被傳染。,43,專業(yè)知識(shí),乙肝癥狀,1、肝臟輕度腫大，可觸及質(zhì)地較軟或中等硬度的肝臟，或有壓痛、叩擊痛。有些病例可無任何體征。 2、有些病例可出現(xiàn)肝病面容，表現(xiàn)為面色黯黑、黃褐無華、粗糙、唇色暗紫等；還可引起顏面毛細(xì)血管擴(kuò)張，蜘蛛痣及肝掌，有些病人可有脾腫大。 3、鞏膜或皮膚黃染，比消化道癥狀出現(xiàn)晚。 根據(jù)乙肝的臨床表現(xiàn)和體征感染乙型肝炎病毒后常分為乙肝病毒攜帶者，急性乙肝，慢性乙肝，重型乙肝四種類型。 除乙肝病毒攜帶者外，其他各型乙肝均有輕重不同的癥狀和體征，歸納起來，包括以下幾個(gè)方面。 全身癥狀：乙肝患者常感到體力透支，容易疲憊，其原因可能是肝功受損，進(jìn)食量有所減少，食物消化嘲收障礙，營養(yǎng)物質(zhì)攝入不足。另一方面是由于炎癥，消耗增加，已攝入的物質(zhì)因肝功受損，無法充分代謝，滿足機(jī)體的需要。第三個(gè)方面可能是乙肝引起的精神和心理上的壓力。,44,專業(yè)知識(shí),易感人群,（4）感染后對(duì)相同HBsAg亞型的HBV再感染