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1、病毒学期末论文课程名称：病毒学学号：2010212755姓名：高永嘉病毒与宿主互作使细胞凋亡研究的机制及意义摘耍：病毒感染与细胞凋亡Z间具有非常密切的联系。一方面，病毒感染诱导细胞凋亡。另一方面，病毒感染抑制细胞凋亡，病毒感染细胞的凋亡，大多数由病毒编码的蛋白产物直接诱导，其次是病毒感染机体后,刺激机体细胞产生细胞免疫反应间接诱导。其机制是病毒感染细胞后通过关闭或干扰宿主细胞止常合成代谢诱发细胞凋亡。-XX-、•刖B：近几年来多项研究表明，细胞凋亡不但与细胞的分化、发牛、老化、免疫调控等生理过程有关，而且与病毒、细菌等的感染以及
2、癌组织萎缩等的病理过程有本质的联系。有报道，多种病毒可引起宿主细胞的凋亡，同时还发现很多病毒能抑制细胞的凋广。本文讲述病毒的特点并且以新近的研究为基础，总结几种病毒对于细胞凋亡的作用方式并作出说明。并且概述病毒致使细胞凋亡研究的科学意义。关于病毒感染细胞使细胞凋亡的研究：病毒对靶细胞的作用：病毒(virus)是一种非细胞型的微生物，个体微小，结构简单，由蛋白质与核酸组成，缺乏产生能量的酶系统，只能在敏感的活细胞内以复制的方式进行增殖，为严格细胞内寄牛。病毒侵入机体并在易感细胞内复制增殖，与机体发生相互作用的过程称为病毒感染。病壽
3、感染细胞后，宿主细胞对病毒感染表现岀不同的反应:⑴细胞无明显变化;⑵因病毒的致细胞病变效应(cytopathiceffectCPE),引起细胞损伤、死亡;(3)引起细胞增生，继而使细胞死亡或使细胞继续生长失去生长控制，转化为癌细胞。越来越多的资料表明，病毒感染与细胞凋亡有着密切的联系。一方面，病毒感染诱导细胞凋亡。另一方面，病毒感染抑制细胞凋亡。六类病毒导致细胞凋亡的机制以及相应的病毒研究：病毒感染细胞的凋亡，大多数由病毒编码的蛋白产物直接诱导，其次是病毒感染机体后，刺激机体细胞产生细胞免疫反应间接诱导。其机制是病毒感染细胞后通
4、过关闭或干扰宿主细胞止常合成代谢诱发细胞凋亡,或由病毒编码的蛋白因子直接作用于细胞与凋亡有关的因子及蛋白水解酶而诱发细胞凋亡，主要有以下几种方式。病毒蛋白直接诱导：病毒进入机体细胞后一些蛋白将会引起细胞凋亡过程。如人类免疫缺陷病(humanimmunodeficiencyvirus),1是获得性免疫缺陷综合征(acquireimmunedeficiencysyndrome?AIDS)病因。当HIV侵入人体后，能选择性地侵犯CD4分子的细胞,CD4分子是HIV包膜蛋白gpl20的受体，结合后可激活钙通道，使CD4+细胞胞内Ca2+
5、浓度增高，导致CD4+细胞凋亡。最终引起以CD4分子细胞缺损和功能障碍为中心的严重免疫缺陷,从而导致机会性感染和肿瘤。再如VBV的HBx蛋白、EB病病毒的gp350、HPV病毒的E2和E7蛋白。2•细胞毒性T淋巴细胞(CTL)间接诱导:病毒感染机体后，刺激免疫系统'产生免疫应答，活化CTL,活化后识别病毒感染细胞能间接诱导感染细胞凋亡。主要有两个方面:一方面CTL活化后能释放“颗粒酶”(granzym巳Gzm),当Gzm进入靶细胞诱导靶细胞DNA降解，发生凋亡。另一方面是病毒感染宿主细胞后,CTL活化大量表达FasL(fasli
6、gand,FasL),与靶细胞表面的Fas(受体)结合'导致携带Fas的靶细胞凋亡，阻止了感染病毒的复制.3.细胞因子诱导：病毒感染机体后，激活免疫细胞，产生肿瘤坏死因子(tumornecrosisfactor,TNF)1§性分子'引起病毒感染细胞凋亡。TNF是一种能使肿瘤发生出血坏死的物质，分为TNF-a和TNF・B两种。TNF对某些正常细胞和大多数肿瘤细胞发挥着明显的细胞凋亡,TNF通过与细胞膜上TNF受体(TNFR)结合,引起细胞内一连串信号传递而诱导细胞凋亡。具体过程是TNF-a与TNF受体结合，激活Ca2+依赖性核酸内
7、切酶，引起DNA片段化和细胞凋亡。实验证明”HIV的感染引起TNF・a在AIDS患者中的高表达,TNF-a通过诱导肝细胞凋亡参与肝脏疾病的发病过程。4•增强p53表达促进凋亡：一些病毒感染机体后，能诱导并激活p53的表达，编码蛋白活性产物，引起细胞凋亡。p53是肿瘤抑制基因，可阻抑细胞周期前进(停留在G1期)和诱导细胞凋亡,p53编码的产物主要存在于细胞核内，积累吋可促进细胞凋亡,当其缺乏时会引起肿瘤细胞的无限繁殖。研究证实,腺病毒(Ad)的ELA蛋白、人乳头瘤病毒(HPV)的E7蛋白、人乙型肝炎病毒(HBV)的PX蛋白等能诱导
8、并激活p53的表达和p53依赖性的细胞凋亡。5•通过半胱氨酸蛋白酶(caspase)诱导凋亡caspase,一类天冬氨酸依赖的半胱氨酸蛋白酶，通常以酶原形式存在，在凋亡过程中起核心作用，激活后裂解,发生级联反应，能特异性地水解细胞中一系列底物导致细胞凋亡。凋亡信
