DiseaseandHumanHealthy

（疾病與人類健康）第一節(jié)腫瘤與癌癥癌（cancer)是一群不受生長(zhǎng)調(diào)控而繁殖的細(xì)胞，也稱惡性腫瘤。良性腫瘤是一群僅局限在自己的正常位置，且不侵犯周圍其他組織和器官的細(xì)胞。病毒癌基因（V-onc）：DNA

病毒和RNA病毒癌基因細(xì)胞轉(zhuǎn)化基因（C-onc）(一)反轉(zhuǎn)錄病毒致癌基因Rous于1911年首先發(fā)現(xiàn)雞肉瘤病毒（后稱勞斯肉瘤病毒RSV），研究證明它是一種反轉(zhuǎn)錄病毒，在接種給雞后誘發(fā)肉瘤諾貝爾獎(jiǎng)得主勞斯

最早研究的致癌基因是勞斯肉瘤病毒中的V-Src基因，它編碼了一個(gè)被稱為p60Src的蛋白質(zhì)，它的主要作用是使多個(gè)靶蛋白發(fā)生磷酸化，從而影響它們的功能，加速細(xì)胞癌變的過程。根據(jù)反轉(zhuǎn)錄病毒轉(zhuǎn)化細(xì)胞的能力，可將其分為兩類：急性轉(zhuǎn)化型（特征p341）非急性轉(zhuǎn)化型V-onc基因的起源反轉(zhuǎn)錄病毒感染人或動(dòng)物之后，將宿主中的原癌基因經(jīng)過修飾和改造，成為其本身基因組中的一部分并具有了致癌性。各種脊椎動(dòng)物DNA上都有雨Src相類似的DNA序列。正常細(xì)胞中這些基因不表達(dá)，只有在細(xì)胞發(fā)生癌變時(shí)才有活性，所以稱為原癌基因。原癌基因產(chǎn)物及其分類

原癌基因是細(xì)胞內(nèi)與細(xì)胞增殖相關(guān)的正?；?，是維持機(jī)體正常生命活動(dòng)所必須的，在進(jìn)化上高等保守。

當(dāng)原癌基因的結(jié)構(gòu)或調(diào)控區(qū)發(fā)生變異，基因產(chǎn)物增多或活性增強(qiáng)時(shí)，使細(xì)胞過度增殖，從而形成腫瘤。按在細(xì)胞中的位置：1.與膜結(jié)合的蛋白2.可溶性蛋白3.核蛋白按功能：蛋白激酶類、生長(zhǎng)因子類、生長(zhǎng)因子受體類、GTP結(jié)合蛋白類、核蛋白類、功能未知類堿基缺失或單堿基突變基因擴(kuò)增染色體重排蛋白質(zhì)活性大大提高蛋白質(zhì)未變化，但總量大大提高增強(qiáng)子功能使癌基因高效表達(dá)與強(qiáng)啟動(dòng)子基因相融合，提高癌基因表達(dá)效率

原癌基因2.原癌基因的激活機(jī)制（1）點(diǎn)突變（2）LTR（longterminalrepeat)插入LTR是反轉(zhuǎn)錄病毒基因組兩端的長(zhǎng)末端重復(fù)序列，其結(jié)構(gòu)中含有強(qiáng)的啟動(dòng)子序列，當(dāng)LTR插入到原癌基因啟動(dòng)子區(qū)域或鄰近部位后，可從根本上改變基因的正常調(diào)控規(guī)律。（3）基因重排（rearrange)（4）缺失（Deletion）oncogene(-)cancer一些原癌基因5’上游存在負(fù)調(diào)控序列，該序列的缺失或突變，則喪失抑制癌基因表達(dá)的能力。Brukitt淋巴瘤中c-myc因負(fù)調(diào)控序列缺失或LTR插入而增強(qiáng)表達(dá)。（5）基因擴(kuò)增

蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)未變化，但總量大大提高基因擴(kuò)增

原癌基因使每個(gè)細(xì)胞中基因拷貝數(shù)增加，從而直接增加可用的轉(zhuǎn)錄模板數(shù)以增加基因表達(dá)。3、基因互作與癌基因表達(dá)（1）染色體構(gòu)象對(duì)原癌基因表達(dá)的影響基因表達(dá)不僅取決于基因本身及其相鄰區(qū)域的一級(jí)結(jié)構(gòu)，也取決于其空間構(gòu)象，即基因在染色體上的空間排列和染色質(zhì)的結(jié)構(gòu)。當(dāng)兩個(gè)基因相距太近時(shí)，往往不易形成有利于高效轉(zhuǎn)錄的空間結(jié)構(gòu)。基因領(lǐng)域：基因與基因之間的間隔距離基因領(lǐng)域效應(yīng)：同一DNA鏈上兩個(gè)具有相同轉(zhuǎn)錄方向的基因間隔小于一定長(zhǎng)度時(shí)，影響有效轉(zhuǎn)錄所必需的染色質(zhì)結(jié)構(gòu)的形成，從而使這兩個(gè)基因中的一個(gè)或兩個(gè)均不能轉(zhuǎn)錄或轉(zhuǎn)錄活性顯著降低。0.3kb-5kb，最佳間隔距離與兩個(gè)基因的總長(zhǎng)度成正相關(guān)。（2）原癌基因終產(chǎn)物對(duì)基因表達(dá)的調(diào)控某種原癌基因產(chǎn)物對(duì)另一種原癌基因表達(dá)的調(diào)控作用；某種原癌基因產(chǎn)物對(duì)自身表達(dá)的反饋調(diào)控作用癌基因產(chǎn)物通過介質(zhì)傳遞生長(zhǎng)刺激信號(hào)的部位有3處：①癌基因產(chǎn)物本身模擬了生長(zhǎng)因子，因而與相應(yīng)的受體作用，以自分泌的方式刺激細(xì)胞生長(zhǎng)；②癌基因產(chǎn)物模擬了已結(jié)合配體的生長(zhǎng)因子受體，從而在無(wú)外源生長(zhǎng)因子時(shí)提供了促進(jìn)細(xì)胞分裂的信號(hào)；③癌基因產(chǎn)物作用于細(xì)胞內(nèi)生長(zhǎng)控制途徑，解除此途徑對(duì)外源刺激信號(hào)的需求。（3）抑癌基因產(chǎn)物對(duì)原癌基因的調(diào)控抑癌基因產(chǎn)物能夠抑制細(xì)胞的惡性增殖，當(dāng)細(xì)胞內(nèi)由于某種原因造成這些基因的表達(dá)受抑制時(shí)，原癌基因就活躍表達(dá)，引起細(xì)胞癌變。抑癌基因和原癌基因的區(qū)別：1,在功能上，抑癌基因抑制增殖，促進(jìn)分化、成熟和衰老。2.在遺傳方式上，原癌基因是顯性，抑癌基因是隱性。3.在突變發(fā)生的細(xì)胞類型上，所有細(xì)胞都能發(fā)生抑癌基因突變，原癌基因突變只發(fā)生在體細(xì)胞上。（4）外源信號(hào)對(duì)原癌基因表達(dá)的影響細(xì)胞外信號(hào)（生長(zhǎng)因子、激素等）作用于靶細(xì)胞后，通過細(xì)胞膜受體系統(tǒng)或其他直接途徑被傳遞至細(xì)胞內(nèi)，再通過多種蛋白酶的活化，對(duì)轉(zhuǎn)錄因子進(jìn)行修飾，然后引發(fā)一系列基因的轉(zhuǎn)錄激活。對(duì)細(xì)胞外信號(hào)反應(yīng)迅速的基因被稱為快速反應(yīng)基因。其特點(diǎn)是：1.不受蛋白質(zhì)合成抑制劑的阻斷

2.快速反應(yīng)基因的轉(zhuǎn)錄激活維持時(shí)間很短，通常在半小時(shí)內(nèi)完成，然后逐漸恢復(fù)原狀。第二節(jié)人類免疫缺陷病毒--HIV

HIV-humanimmunodeficiencyvirus人類免疫缺陷病毒

AIDSAcquiredImmuneDeficiencySyndrome獲得性免疫缺陷綜合癥該病毒屬反轉(zhuǎn)錄病毒科慢病毒屬中靈長(zhǎng)類免疫缺陷病毒亞屬直徑約為100nm的球狀病毒，粒子外包著由兩層脂質(zhì)組成的脂膜特徵1是需要較長(zhǎng)的時(shí)間才能培養(yǎng)出來(lái)2由宿主細(xì)胞直接感染周圍的細(xì)胞，不必經(jīng)由形成病毒顆粒此一步驟艾滋病病毒HIV模式圖

途徑性傳播血液傳播共用針具傳播母嬰傳播Hiv的結(jié)構(gòu)蛋白包膜蛋白:含外膜蛋白和跨膜蛋白,信號(hào)肽.核心蛋白:在細(xì)胞內(nèi)合成,包括p24,pl7和pl2三種結(jié)構(gòu)蛋白,RNA逆轉(zhuǎn)錄酶,蛋白酶和整合酶HlV基因組基因組為兩條相同的RNA單鏈,每條單鏈含有9749核酸,由結(jié)構(gòu)基因和調(diào)節(jié)基因等組成.結(jié)構(gòu)基因有3個(gè):(1)gag基因(群抗原基因),編碼核心蛋白p24.(2)pol基因(多聚酶基因),編碼核心多聚酶.(3)基因env(外膜蛋白基因)編碼外膜蛋白gpl20和gp41.結(jié)構(gòu)基因主要編碼核心蛋白,,多聚酶和外膜蛋白調(diào)節(jié)基因（調(diào)控蛋白）7個(gè):(1)tat基因(反式激活因子),對(duì)HIV基因起正調(diào)控作用.(2)rev基因(病毒蛋白表達(dá)調(diào)節(jié)因子),增加gag和env基因?qū)Y(jié)構(gòu)蛋白的表達(dá).(3)nef基因(負(fù)因子),有抑制HⅣ增殖作用.調(diào)節(jié)基因主要通過調(diào)節(jié)蛋白作用于病毒基因組或其mRNA的某一段序列上.(4)vif基因(病毒感染因子),在一些細(xì)胞因子協(xié)同下,促進(jìn)HIV在細(xì)胞內(nèi)復(fù)制.(5)vpr基因(R蛋白),能使HIV在巨噬細(xì)胞中增殖.(6)vpu基因(u蛋白),促進(jìn)HIV-1從細(xì)胞膜上釋放,僅在HIV-l中.(7)vpx基因(X蛋白),是HIV-2在淋巴細(xì)胞和巨噬細(xì)胞增殖進(jìn)所必需,能促進(jìn)病毒粒子的形成HIV-1基因組結(jié)構(gòu)及所編碼的主要蛋白質(zhì)《艾滋病的作用機(jī)制》--優(yōu)酷視頻/v_show/id_XODc2NzU3NzI=.html生命不能承受之輕目前，用于治療艾滋病的抗病毒藥物大約有20種。根據(jù)作用機(jī)制的不同，這些藥物可分成逆轉(zhuǎn)錄酶抑制劑、蛋白酶抑制劑和融合抑制劑三類。

關(guān)于治療HIV/AIDS的流行對(duì)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生了極大的負(fù)面影響。目前沒有針對(duì)HIV的特效治療方法，雖然高效抗逆轉(zhuǎn)錄病毒的治療方法（highlyactiveantiretroviraltherapy,HAART）已經(jīng)在減輕患者痛苦、延長(zhǎng)患者壽命等方面取得了一定的效果，但用于治療HIV感染的藥物只能控制病毒復(fù)制，不能徹底清除病毒，而且抗HIV藥物價(jià)格昂貴，具有較嚴(yán)重的副作用，藥物使用不當(dāng)，也會(huì)誘發(fā)耐藥株的產(chǎn)生。因此，研制安全、有效的疫苗是控制HIV傳播的重要手段之一。HIV易感者通過接種艾滋病疫苗，發(fā)生免疫反應(yīng)，從而產(chǎn)生對(duì)疾病的特異抵抗力，提高免疫水平，達(dá)到預(yù)防、治療HIV的目的。為什么蚊蟲不會(huì)傳染艾滋病病毒？

蚊蟲的叮咬可能傳播其他疾病（例如：黃熱病、瘧疾等），但是不會(huì)傳播艾滋病病毒。蚊子傳播瘧疾是因?yàn)榀懺x進(jìn)入蚊子體內(nèi)并大量繁殖，帶有瘧原蟲的蚊子再叮咬其他人時(shí)，便會(huì)把瘧原蟲注入另一個(gè)人的身體中，令被叮者感染。蚊蟲叮咬一個(gè)人的時(shí)候，它們并不會(huì)將自己或者前面那個(gè)被吸過血的人血液注入。它們只會(huì)將自己的唾液注入，這樣可以防止此人的血液發(fā)生自然凝固。它們的唾液中并沒有艾滋病病毒。而且喙器上僅沾有極少量的血，病毒的數(shù)量極少，不足以令下一個(gè)被叮者受到感染。而且艾滋病病毒在昆蟲體內(nèi)只會(huì)生存很短的時(shí)間，不會(huì)在昆蟲體內(nèi)不斷繁殖。昆蟲本身也不會(huì)得艾滋病。

第三節(jié)乙型肝炎病毒HBV病毒性肝炎簡(jiǎn)介能引起肝炎的病毒通稱肝炎病毒。目前已知的至少有甲肝病毒（HAV)、乙肝病毒(HBV)、丙肝病毒(HCV)、丁肝病毒(HDV))和戊肝病毒(HEV)5種。其中HAV屬小RNA病毒科，HBV屬嗜肝病毒科，HCV為RNA病毒，HDV是一種與乙肝有關(guān)的缺陷型病毒，需要有HBV的輔助才能復(fù)制增殖。HBV的分類及病毒粒子結(jié)構(gòu)乙肝病毒是正嗜肝病毒屬成員，完整粒子的直徑為42nm，稱為Dane顆粒（1965年由丹娜發(fā)現(xiàn)），由外膜和核殼組成，有很強(qiáng)的傳染性。其外膜由病毒的表面抗原、多糖和脂質(zhì)構(gòu)成；核殼直徑27nm，由病毒的核心抗原組成，并含有病毒的基因組DNA、反轉(zhuǎn)錄酶和DNA結(jié)合蛋白等。根據(jù)表面抗原性血清反應(yīng)的不同，HBV可分為adr、adw、ayr和ayw等4個(gè)亞型。HBV病毒粒子模型圖HBV基因組及其編碼的蛋白

1.基因組結(jié)構(gòu)乙肝病毒的基因組是一個(gè)有部分單鏈區(qū)的環(huán)狀雙鏈DNA分子，兩條單鏈長(zhǎng)度不一樣。長(zhǎng)鏈L（3.2KB)為負(fù)鏈，而短鏈S為正鏈，其長(zhǎng)度約為負(fù)鏈的50%~80%?；蚪M依靠正鏈5’端約240bp的黏性末端與負(fù)鏈缺口部位的互補(bǔ)維持了環(huán)狀結(jié)構(gòu)。長(zhǎng)鏈的5’端有一個(gè)共價(jià)結(jié)合的末端蛋白，可能是引物酶；而短鏈5’端則通過共價(jià)鍵與具有帽子結(jié)構(gòu)的短RNA結(jié)合。此外，在兩條鏈的互補(bǔ)區(qū)兩側(cè)各有一個(gè)11堿基的直接重復(fù)序列（5’TTCAC-CTCTGC-3’),分別開始于第1842和1590核苷酸處，稱為DR1和DR2。

HBV基因組結(jié)構(gòu)2.HBV轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物

HBV基因組結(jié)構(gòu)的最大特點(diǎn)是功能單位非常密集，基因組高度壓縮，編碼區(qū)重復(fù)利用，因此也被稱為基因經(jīng)濟(jì)型基因組。

HBV在感染過程中分別產(chǎn)生3.5kb、2.4kb、2.1kb、0.8kb4種轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物，都有polyA尾巴。轉(zhuǎn)錄來(lái)源編碼產(chǎn)物3.5kb由L鏈轉(zhuǎn)錄核心蛋白2.1kb原S1和S2蛋白2.4kb由S鏈轉(zhuǎn)錄S蛋白0.8kbX蛋白3.HBV基因轉(zhuǎn)錄的調(diào)控（1）順式作用元件HBV的4種轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物雖有不同的5’端，但都利用同一終止信號(hào)和polyA位點(diǎn)。C啟動(dòng)子調(diào)控3.5kbmRNA的轉(zhuǎn)錄起始過程，定位于1705～1805位核苷酸處，存在類似于TATA盒的序列；SP1啟動(dòng)子位于-89～-77核苷酸處，調(diào)控2.4kbmRNA的轉(zhuǎn)錄起始過程，含有典型的TATA盒序列一集與該Ⅰ序列相距45個(gè)堿基的肝細(xì)胞特異性轉(zhuǎn)錄因子HNF1的結(jié)合位點(diǎn)，HNF1的結(jié)合是SP1啟動(dòng)子在分化的肝癌細(xì)胞株中高水平轉(zhuǎn)錄的必要條件；SP2啟動(dòng)子調(diào)控2.1kbmRNA的轉(zhuǎn)錄起始過程；X啟動(dòng)子位于-124～-24核苷酸處，調(diào)控0.8kbmRNA轉(zhuǎn)錄過程。（2）增強(qiáng)子HBVDNA中存在兩個(gè)可以激活HBV啟動(dòng)子轉(zhuǎn)錄的增強(qiáng)子區(qū)域。增強(qiáng)子Ⅰ位于表面抗原基因的３’端，Ｘ基因的５’端，于Ｘ啟動(dòng)子相重疊，該增強(qiáng)子在肝細(xì)胞中對(duì)啟動(dòng)子的增強(qiáng)活性是非肝細(xì)胞的１０~２０倍，暗示它有細(xì)胞特異性，這也可能是HBV嗜肝性的基礎(chǔ)。

Ⅲ

增強(qiáng)子Ⅱ位于增強(qiáng)子Ⅰ下游600堿基處，是一個(gè)148堿基的DNA片段，根據(jù)其與主要核蛋白的結(jié)合位點(diǎn)分為A、B兩個(gè)區(qū)。A區(qū)必須與B區(qū)協(xié)同作用才有活性。（3）反式作用因子研究發(fā)現(xiàn)，X蛋白不僅能激活HBV自身啟動(dòng)子（C、SP1、SP2和X）以及HBV增強(qiáng)子Ⅰ，還可以激活多種異源啟動(dòng)子和增強(qiáng)子。

4.HBV的編碼區(qū)及產(chǎn)物（1）S編碼區(qū)S編碼區(qū)編碼乙肝表面抗原蛋白，分別編碼有226個(gè)氨基酸殘基的表面抗原主蛋白（SHBS）、108~115個(gè)氨基酸的原S1蛋白和55個(gè)氨基酸組成的原S2蛋白3部分組成。（2）P編碼區(qū)該區(qū)長(zhǎng)2532堿基，約占全基因組3/4以上，是最長(zhǎng)的編碼區(qū)，包含全部S編碼區(qū)并與C和X編碼區(qū)有部分重疊。（3）C編碼區(qū)該區(qū)長(zhǎng)639堿基，翻譯產(chǎn)物為病毒核心抗原（HBcAg）。原始翻譯產(chǎn)物是前核心蛋白。

（4）X編碼區(qū)該區(qū)是最小的編碼區(qū)，編碼X蛋白，覆蓋了負(fù)鏈的缺口部位，雖然長(zhǎng)度不等，但主要產(chǎn)物由154個(gè)氨基酸殘基組成。HBV的復(fù)制乙肝病毒基因組雖為雙鏈DNA，但其復(fù)制并不通過半保留復(fù)制方式，而是如下圖的反轉(zhuǎn)錄途徑。

病毒感染宿主后，首先脫掉外殼進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，基因組DNA進(jìn)入細(xì)胞核，經(jīng)DNA聚合酶修復(fù)正鏈缺失部分，形成共價(jià)閉環(huán)狀雙鏈DNA作為轉(zhuǎn)錄模板；其次，HBV基因組在宿主RNA聚合酶作用下開始轉(zhuǎn)錄，產(chǎn)生各種mRNA，在這些RNA中，全長(zhǎng)3.5kb產(chǎn)物為前基因組RNA，其5’端自DR1處開始，自5’向3’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序列，全長(zhǎng)比病毒DNA多130~270個(gè)堿基。第三步，前基因組中的部分RNA被包裝到核心顆粒中并進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄。第四步，在DNA聚合酶作用下合成正鏈，合成自DR1處開始，再經(jīng)跳躍傳位至DR2，這一過程稱為“引物易位”。第四節(jié)人禽流感病毒什么叫禽流感流感（AvianInfluenzaAI）是指由禽流感病毒引起的一種人、禽共患的急性傳染病。又名真雞瘟主要發(fā)生在雞、鴨、鵝、鴿子等禽類，引起從呼吸系統(tǒng)到嚴(yán)重全身敗血癥等多種癥狀。按病原體的類型，禽流感可分為高致病性、低致病性和非致病性三大類。高致病性禽流感因其傳播快、危害大，被世界動(dòng)物衛(wèi)生組織列為A類動(dòng)物疫病，我國(guó)將其列為一類動(dòng)物疫病。

人禽流感病毒特點(diǎn)及分型禽流感屬正粘病毒科流感病毒屬的A型流感病毒正粘病毒科分為AB型C型類托高士病毒屬病毒顆粒直徑為80~120nm,平均100nm呈圓形基因組為多個(gè)負(fù)鏈RNA片段組成如圖禽流感病毒顆粒主要結(jié)構(gòu)蛋白及動(dòng)能分析HA:血凝素協(xié)助病毒附著在生物細(xì)胞的受體上并使其發(fā)生感染N蛋白：神經(jīng)氨酸酶，破壞細(xì)胞的受體，幫助病毒在寄主體內(nèi)自由傳播H5N1中發(fā)現(xiàn)16鐘不同類型的HA蛋白和9種不同類型的N蛋白禽流感病毒進(jìn)去細(xì)胞及轉(zhuǎn)錄和復(fù)制H5N1禽流感病毒通過HA蛋白上的凝集素位點(diǎn)與細(xì)胞表面含蛋白受體結(jié)合，通過受體介導(dǎo)的細(xì)胞內(nèi)吞進(jìn)入細(xì)胞如下圖：流感病毒啟動(dòng)轉(zhuǎn)錄時(shí)，病毒核酸內(nèi)切酶將寄主細(xì)胞mRNA5’端的帽子結(jié)構(gòu)切下作為引物，轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生6個(gè)蛋順反子的mRNA，并翻譯HA,NA,NP和三種聚合酶（PBIPB2和PA流感病毒A株進(jìn)入宿主細(xì)胞及復(fù)制過程禽流感病毒感染人類機(jī)制有關(guān)禽流感導(dǎo)致人類流感流行機(jī)制目前主要有豬作為中間宿主的混合假說(shuō)