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乙型肝炎病毒

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乙型肝炎病毒
电子显微镜下的乙型肝炎病毒
电子显微镜下的乙型肝炎病毒
病毒分類
組: Group VII (dsDNA-RT)
科: 肝病毒科
屬: 正肝病毒屬
種: Hepatitis B virus

乙型肝炎病毒Hepatitis B virus)简称乙肝病毒(HBV)。是一种DNA病毒,属于嗜肝DNA病毒科(hepadnavividae)。根据目前所知,HBV就只对人和猩猩有易感性,引发乙型病毒性肝炎疾病。

完整的乙肝病毒成颗粒状,也会被称为丹娜颗粒(Dane)。1970年由丹娜发现。直径为42纳米。颗粒分为外壳和核心两部分。

结构[编辑]

外壳[编辑]

也称为病毒的外衣壳。相当于一般病毒的包膜。由脂质双层和蛋白质组成。脂质双层内含有乙肝表面抗原(HBsAg),分别是S抗原、前S1和前S2抗原,它们一起又构成了外壳上大、中、小三种蛋白形式。

核心[编辑]

分为外部的衣壳和内部双链DNA。衣壳由乙肝病毒的核心抗原(HBcAg)组成,呈二十面体对称,直径为27纳米,也称为内衣壳。DNA上还带有DNA聚合酶。DNA呈环状并且有缺口,大约含有约3200个核苷酸。DNA两链长短不一,长链完整,长度恒定,为负链。短链是正链,长度可变,大概是长链的50%~80%。 DNA的功能是编码表面抗原,核心抗原,和DNA多聚酶。

形态[编辑]

在电子顯微镜下,可以發現,乙肝病毒有三种形态,分别是大球形颗粒、小球形颗粒和管形颗粒。大球形颗粒就是Dane颗粒。小形球颗粒,直径大约22奈米,是乙肝病毒感染后血液中最多见的一种。它由表面抗原组成,并不含有乙肝病毒的DNA以及DNA聚合酶。管形颗粒,直径也约为22奈米,長度在50~70纳米之间。实际上是由几个小球形颗粒聚合在一起而成,但同样具有HBsAg的抗原性。

病毒的复制[编辑]

  1. 病毒进入肝细胞后,脱去衣壳,DNA进入肝细胞核。
  2. 正链DNA在DNA多聚酶的作用下,以负链为模版,延长修补成完整状态。
  3. 双股DNA形成闭环超螺旋。在细胞RNA多聚酶催化下,以负链DNA转录成长短不一的RNA。短的RNA仅作为mRNA,长的还是前基因组RNA。
  4. 从mRNA轉译出e抗原,核心抗原,DNA聚合酶,和三种表面抗原。核心抗原组装成内衣壳。
  5. 前基因组和DNA聚合酶进入组装好的病毒内衣壳中。
  6. 在DNA聚合酶(反转录酶)的作用下,以前基因组RNA为模版,逆转录为负链DNA。而前基因组则被降解消失。
  7. 以负链DNA为模版,复制生成正链DNA。
  8. 含有双链DNA的内衣壳裹上外衣壳,成为病毒体。从肝细胞浆释放至肝细胞外。

抗原[编辑]

  • 表面抗原:简称“表抗”,缩写为HBsAg。是乙肝病毒的外壳蛋白,分子量240万(约4.78*10-8纳克,因不含DNA因而本身不具有传染性。乙肝病毒感染肝细胞的关键是其表面蛋白和肝细胞结合。人体免疫系统产生的抗体会阻止这种结合,使得乙肝病毒不能感染肝细胞。乙肝病毒的对抗策略是产生大量的表面抗原,使得免疫系统产生的抗体无法完全阻断表抗和肝细胞的结合,以量取胜,因此在感染者的血液中可多达5X1017个表面抗原。在感染乙肝病毒后2~6个月,当丙氨酸氨基转移酶升高前2~8周时,可在血清中测到阳性结果。大于0.18ng/ml为阳性。0.5ng/ml=1 IU/ml
  • 核心抗原
  • e抗原

血液中HBV数量[编辑]

通过PCR方法可以定量检查血液中HBV数量。1国际单位/毫升≈5.6拷贝/毫升。

历史[编辑]

1963年美国费城癌症研究所科学家巴鲁克·塞缪尔·布隆伯格在一位患白血病的澳大利亚土著人血清中发现一种抗原,这种抗原正常人体内并没有。他将这种抗原命名为“澳大利亚抗原(Aa)”,因此中国大陆简称为“澳抗”。这种抗原物后来正式命名为乙型肝炎表面抗原( HBsAg ),简称为 “ 表抗 ” 。布隆伯格凭着这些工作共享了1976年的诺贝尔生理学或医学奖

纽约大学医学中心索尔·克鲁曼斯坦顿岛的专收智力障碍儿童的威洛布鲁克州立学校,选择25名智力障碍儿童作为受试者,注射了澳抗患者血清的孩子们仅有一人没被感染。由此弄清了甲肝与乙肝的差异,写下论文《传染性肝炎:两种临床上、流行病学上和免疫学上都截然不同的感染》,被誉为乙肝研究史上的里程碑。在多种尝试后,克鲁曼发现将澳抗患者血清稀释后加热,乙肝病毒会被灭活,而抗原活性仍在。克鲁曼先在智力障碍的孩子身上注射疫苗,然后再注射含病毒的血清,果然疫苗为孩子们提供了免疫力,这是人类首次制成乙肝(灭活)疫苗。

默克研究所的莫里斯·希勒曼从同性恋群体中采集乙肝血清,再进行灭活提取工作。先用pH2.0的胃蛋白酶浸泡18小时,分解血液中的蛋白,乙肝病毒颗粒剩下不足1%。随后用尿素处理4小时,尿素能够分解朊蛋白,在20世纪50年代就已知朊蛋白会引发一系列疾病。最后再用1:4000的福尔马林处理72小时,可以有效彻底灭活许多病毒,并再次消灭乙肝病毒。这套方法事后证明也灭活了血清中的艾滋病毒。实验证明,这种疫苗乙肝预防效果75%。1981年,FDA批准了这种人类历史上首个商业化的乙肝疫苗上市。

参考文献[编辑]

季晓辉张建瑶主编《医学免疫学与医学微生物学》科学出版社ISBN 7-03-009469-7

外部連結[编辑]