osaki無名部落格

據美國生活科學網報導，美國萊斯大學的科學家繪製出了最清晰病毒外殼圖，表明有500萬個原子共同建造了此保護性外殼。此圖是由高能X光拍攝的，發表在2009年2月16日出版的《美國國家科學院學報》上。此成果能幫助科學家更好地發現戰勝病毒感染的療法。

    此蛋白外殼叫衣殼（capsid），用於包住病毒的基因組。我們人類和大多數其它現有動物都有DNA組成的基因組，但病毒的基因組只有核糖核酸RNA。

    衣殼起了大作用，能促使病毒通過入侵寄主細胞並劫持其生物化學機制來進行自我複製。當病毒入侵細胞時，病毒得盜取細胞的遺傳物質，以防止被細胞的保護機制給破壞。大多數已知病毒都使用螺旋狀或球狀衣殼來攻擊細胞。

    萊斯大學的科學家正在嘗試繪製多種模型的球狀衣殼，為此，他們得製造出衣殼的晶體形狀，以便進行X光掃瞄。他們選擇了研究多時的PsV-F病毒，此病毒能感染製造青黴素的真菌。研究人員用X光晶體學技術破譯了衣殼的結構。從事此項研究的萊斯大學科學家潘軍華（音譯）首先用幾個月時間製造了幾百個PsV-F病毒的晶體標本，之後利用康乃爾同步加速器源（CHESS）收集到了數百高強度、高能X光衍射圖。通過分析此X光的分散方式，潘軍華及其小組製造了此精確的三維立體球狀衣殼圖。

    雖然PsV-F病毒不感染人類，其工作機理卻類似於輪狀病毒和其它病毒。潘軍華表示像這樣的球狀病毒具有像足球似的對稱結構，其整個衣殼精確含有120個單條蛋白的副本，呈聯鎖排列。先前的研究發現這種球狀衣殼含有幾十個衣殼蛋白的副本，簡稱CP。此研究識別出了球狀衣殼的基本建造模塊，是由4個CP分子排列成的，叫四聚物。通過解密其排列模式和其基本建造模塊，此研究小組希望更多地瞭解衣殼的形成過程。科學家表示，由於許多病毒都用這種衣殼，因此瞭解其形成將能開發出抗病毒的新療法，並能幫助科學家製造設計病毒和其它工具，將治療用的基因注入人體細胞中。

科學實驗首次見證愛滋病病毒誕生過程(圖)


近日，美國洛克菲勒大學一位病毒學家和一位生物物理學家，利用一種特殊的、只照亮細胞表面的顯微鏡，親眼見證了幾十個分子在一個活的細胞表面聚集，最終形成一種可怕的病毒——愛滋病病毒的過程。這是人類第一次看到愛滋病病毒的產生過程，將對艾滋病的治療和治癒產生巨大的影響。

　　「我們真的能看到一個病毒的誕生過程了！」

　　見證這一驚人發現的科學家分別是病毒學博士後儒佛內和細胞生物物理學實驗室主任桑迪·西蒙。他們的發現已被刊登在《自然》雜誌的網絡版上，這也許不僅僅是數百萬艾滋病患者的福音，更可能改寫科學家們思考問題的方式，他們的試驗又向前邁進了一步。

　　儒佛內說：「使用這項技術幾乎沒有任何局限性。」「現在我們真的能看到一個病毒的誕生過程了！這將使我們能夠解釋很多過去根本解釋不了的問題，不論在病毒學領域，還是整個生物學領域。」

　　愛滋病病毒簡稱HIV，是一種能攻擊人體免疫系統的病毒。國際醫學界至今尚無防治艾滋病的有效藥物和療法。因此，艾滋病也被稱為「超級癌症」和「世紀殺手」。上世紀80年代初期，法美科學家首先發現艾滋病。25年過去了，艾滋病已在全球奪命2500萬，死亡人數超過第一次世界大戰。

藝術家描繪HIV病毒攻擊人類白血球的情形

　　HIV病毒形成僅需5-6分鐘

　　西蒙解釋了他們的實驗。「用於這項技術的顯微鏡不同於傳統的顯微鏡。傳統顯微鏡一般會照亮整個細胞，而這種被稱作『全內反射顯微鏡』的新顯微鏡，僅僅照亮聚集HIV病毒的細胞表面，從而把注意力放在細胞表面及其細微的細節上。」

　　當一束光透過鏡片射向細胞表面時，來自光的能量會筆直地向前傳播，照亮整個細胞。但是當這束光被折成一個角度很小的銳角時，光的能量就會僅從細胞表面反射回來，而僅僅照亮薄薄的細胞外壁。他們不斷調整折射角度，得到了不可思議的結果。

　　這對組合最終成為了第一對記錄HIV病毒形成時間的人。他們的結論是：HIV病毒從開始到最終形成，一共只需要5-6分鐘。「過去，我們對病毒形成的時間一無所知，這是第一次人們可以清晰地看到一個病毒實體的誕生。不僅僅是HIV，還包括所有病毒！」

　　HIV病毒在細胞表面形成

　　為證明病毒是在細胞表面聚集形成，而不是在細胞內形成，研究小組用人體免疫缺陷病毒蛋白「谷氨酸」蛋白做了實驗。研究人員在蛋白分子上塗上螢光，放置在細胞內緊貼細胞內壁的位置。由於分子聚集在一起時，螢光的色彩會發生變化。當足夠多的這種蛋白分子聚集在一起時，它們會連接在一起聚集成一個球形。因此通過看分子是在細胞內還是細胞表面聚集，就能判斷病毒形成的具體位置。

↑HIV病毒電鏡圖
　他們發現，病毒蛋白分子從細胞壁中分離了出來，遊走到了細胞表面，進而聚集在一起，形成了一個大包，最終這個大包從細胞表面分離出去形成獨立的具有傳染性的病毒體。從這個角度來說，病毒體是一個獨立的實體，不再與形成它的母體細胞有任何的液體交互。

　　通過這些光學和生理學手段，研究小組最終觀察到了病毒聚集、形成包狀物、最終脫離母體的每一步，從而瞭解到了病毒的整個生命進程。洛克菲勒大學反轉錄病毒實驗室主任保羅說：「我認為，一旦你真的看到了這一切，而不僅僅是通過其他技術推理手段想像它們發生的過程時，你的整個思維方式將進入一個新的層次。」


人類乳凸病毒
• 人類乳突狀病毒是一種雙股的DNA 病毒。
• 醫學證實人類乳突狀病毒是導致產生子宮頸癌最主要的原因之一。
•  乳狀突病毒的感染途徑主要經由性行為接觸，或血液及體液感染，
•  少數亦可以經由懷孕與生產途徑來傳染
•  在台灣，乳狀突病毒在有性行為女性的感染率約為百分之十五左右 
• 未婚沒有性行為的年輕女性亦有約百分之四至七的感染率。
•  有多位性伴侶，年齡過早有性行為，或與不安全性行為，均會增加乳狀突病毒的感染機會。
•  人類乳突狀病毒總計至今已有 200 種以上。
•  人類乳突狀病毒可分為「低危險亞型」與「高危險亞型」兩大類。
•  現今已經知道至少有35種高危險亞型的人類乳突狀病毒是與子宮頸癌的發生形成有關 。
•  與子宮頸癌的發生最重要與常見的型態種類有HPV-16, 18, 31, 33, 45, 52, 58等數種。
•  高危險亞型的人類乳突狀病毒感染與子宮頸癌前期病變或子宮頸癌的相關性約百分之97.7