王興濤 西南大學(xué)
流行性乙腦炎（JEV）分類上屬于黃病毒科，黃病毒屬，單股正鏈RNA，病毒基因組全長(zhǎng)10096bPs。JEv在電鏡下呈直徑約40nm的20面對(duì)稱體的球形結(jié)構(gòu)，外層有穗狀突起物為純糖蛋白的血凝素。JEV基因組由5’端非編碼區(qū)(5’一uTR)、一個(gè)開放閱讀框和3’端非編碼區(qū)(3’一UTR)構(gòu)成。有畜牧學(xué)者研究證明:裸露的RNA病毒同樣也具有感染性，不僅自深攜帶JEV的全部遺傳信息，而且能夠起到mRNA的作用，并最終正確翻譯出病毒蛋白。JEv病毒基因組編碼3種結(jié)構(gòu)蛋白，分別為核衣殼蛋白(C)、包膜蛋白(E)和膜蛋白印rM/M)，編碼的7種非結(jié)構(gòu)蛋白分別為Nsl、NSZa、NSZb、NS3、NS4a、NS4b、NSS。JEV基因組的5’末端含有一個(gè)I型類似帽子結(jié)構(gòu)，其主要作用是阻止核酸酶對(duì)5’末端的降解，并對(duì)基因組的起始翻譯有促進(jìn)作用?；蚪M的3，末端有一個(gè)與病毒RNA多聚酶識(shí)別信號(hào)相關(guān)的的保守核酸序列，該序列可能與病毒RNA的復(fù)制、翻譯等功能相關(guān)。而且基因組的3’末端具有編碼病毒所必須的RNA聚合酶。JEV的非編碼區(qū)的功能并沒有完全研究透徹，一般認(rèn)為與病毒的復(fù)制有一定關(guān)系。
C蛋白為核衣殼蛋白，其主要功能是包被病毒基因組避免遭到核酸酶或者其他因素而造成的破壞。C蛋白由125個(gè)氨基酸殘基構(gòu)成，其分子量大小為13.gkDa，其中在組成C蛋白的大多數(shù)為堿性氨基酸，而且?guī)д姾傻馁嚢彼?Lys)和精氨酸(Arg)含量豐富，這為C蛋白與基因RNA結(jié)合組成核心提供有利環(huán)境。M蛋白為膜蛋白由其前膜蛋白PrM切割而形成，前膜蛋白prM對(duì)E蛋白形成正確的空間結(jié)構(gòu)、膜上定位及病毒最后的裝配均有重要作用。PrM被高爾基體中的細(xì)胞相關(guān)蛋白酶識(shí)別，經(jīng)切割裂解成M蛋白，切割不完全的PrM成為中和抗體的靶子。M蛋白是完全疏水的，鑲嵌于病毒囊膜的脂質(zhì)雙層中，與插入病毒囊膜脂雙層中的E蛋白相互作用，對(duì)維持E蛋白空間結(jié)構(gòu)起重要作用，參與病毒囊膜的構(gòu)成，是病毒囊膜的一種主要結(jié)構(gòu)成分。M蛋白有75個(gè)氨基酸殘基組成，分子量大小為8.3kDa，是JEV囊膜主要組成成分，與病毒對(duì)宿主細(xì)胞感染性有關(guān)。由于M蛋白是完全疏水的，所以其嵌在病毒囊膜的脂質(zhì)雙層中對(duì)維持病毒構(gòu)架起作用，同時(shí)與病毒的感染性密切相關(guān)。在病毒粒子釋放同時(shí)或之前，但M蛋白在免疫應(yīng)答中不是主要的抗原蛋白，僅能刺激機(jī)體產(chǎn)生少量的中和抗體。
E蛋白為JEV的主要結(jié)構(gòu)蛋白，在病毒的吸附與融合、細(xì)胞趨向性、毒力、組織嗜性、保護(hù)性免疫、及血清特異性、宿主范圍及誘導(dǎo)機(jī)體產(chǎn)生保護(hù)性免疫反應(yīng)中起均起重要作用。由于E蛋白的重要性，其功能和結(jié)構(gòu)研究的最為詳盡。E蛋白由大約500個(gè)氨基酸殘基組成，分子量大小為 53kDa。其中甘氨酸(Gly)及丙氨酸(Ala)含量較為豐富，而脯氨酸(Pro)的含量最低。E蛋白C末端的疏水區(qū)與病毒囊膜中的疏水基團(tuán)共同作用結(jié)合在囊膜上，并包埋于脂質(zhì)雙層膜內(nèi)形成通透屏障，與M蛋白共同維持病毒結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。E蛋白分為三個(gè)結(jié)構(gòu)域并通過X射線晶體技術(shù)得到證實(shí)，其中推測(cè)結(jié)構(gòu)域m是病毒與宿主細(xì)胞結(jié)合的主要部位，為主要抗原表位。結(jié)構(gòu)域H的延伸區(qū)含有細(xì)胞松弛素環(huán)，其包括16個(gè)氨基酸，推測(cè)其是與宿主細(xì)胞融合相關(guān)膚。結(jié)構(gòu)域I含有一個(gè)黃病毒保守的糖基化位點(diǎn)。研究表明成熟的病毒顆粒部分被埋在域I和域111的下面。E蛋白是JEV表面的重要成份，由它形成的病毒表面抗原決定簇，且具有血凝活性和中和活性。Nowak等研究認(rèn)為E蛋白主要由三個(gè)抗原決定簇組成，分別為:Rl:1一121殘基，R2:186一333殘基，R3:367科86殘基。利用種特異單克隆抗體技術(shù)分析表明側(cè)決定簇為種特異位點(diǎn)。JEv通過與宿主細(xì)胞膜融合進(jìn)入宿主細(xì)胞，原因在于E蛋白單體在酸性條件下由二聚體形式變?yōu)槿垠w，且E蛋白具有很強(qiáng)的神經(jīng)毒性和神經(jīng)侵襲力，作為膜融合蛋白使病毒進(jìn)入神經(jīng)細(xì)胞。E蛋白還具有誘生中和性抗體、血凝抑制性抗體、補(bǔ)體結(jié)合性抗體的功能，均可有效的引起宿主產(chǎn)生保護(hù)性的免疫應(yīng)答。
在非結(jié)構(gòu)蛋白中，NSI蛋白通常被認(rèn)為是一種膜功能相關(guān)蛋白，推測(cè)其主要參與病毒的早期復(fù)制、裝配及釋放等過程，在一定條件下能夠引起宿主的免疫應(yīng)答并使宿主產(chǎn)生有效的免疫力，因此證明其可能為病毒的表面抗原的一種。但其主要作用機(jī)理尚不清楚，需做更多的研究。NsZ蛋白被相關(guān)蛋白酶進(jìn)一步加工形成疏水性的NsZa、NsZb，二者被認(rèn)為與病毒改變細(xì)胞膜的通透性有關(guān)。NS3蛋白具有親水基團(tuán)成為病毒中主要的交叉蛋白，NS3蛋白具有類似解旋酶與激酶的作用，這與病毒在宿主細(xì)胞中復(fù)制有密切關(guān)系協(xié)。蛋白被相關(guān)蛋白酶進(jìn)一步加工分為NS4a和NS4b成熟蛋白，其結(jié)構(gòu)與功能目前尚未定論，通常認(rèn)為與膜結(jié)構(gòu)有關(guān)。Nss是一種保守堿性蛋白，其有州A聚合酶的作用。
