泡沫病毒

二聚线型RNA病毒

泡沫病毒属二聚线型RNA病毒。为迄今发现的基因组最长的反转录病毒（约11～12kb）。在分类学上属于反转录病毒科（Retroviridae）的泡沫病毒属（Spumavirus），并有若干品种。因其感染细胞后可诱导产生类似泡沫的大量空泡、多核细胞而得名。最早关于它的报道见于20世纪50年代。尚无发现这类病毒有什么致病性。

分类特征

但发现其基因表达调控有许多不同于其他反转录病毒的独有特点：如gag蛋白的表达不像其他反转录病毒一样产生gag-pol前体，而是直接由一剪接的mRNA翻译产生；其反式激活因子（Tas）不仅对自身LTR（长末端重复序列）行使功能，而且能激活慢病毒的基因表达；尤为突出的是，在其结构基因gag和env中存在内部启动子（IP）从而使泡沫病毒基因表达调控的研究成为反转录病毒研究的热点之一。

制备

泡沫病毒(Foamy Viruses,FV)，属逆转录病毒科(Retrovidae)，泡沫病毒亚科(Spumavirina e)。逆转录病毒的另两个成员：肿瘤病毒亚科(Oncovirinae)、慢病毒亚科(Lentivirinae)，是人类及各种动物疾病的病原，始终为人们所关注及重视。泡沫病毒在自然界也广泛存在，有着较广泛的宿主范围，可从多种哺乳类动物中分离出来，包括人类、非人灵长类、牛、猫、狗、仓鼠、海狮等。其中猴泡沫病毒(SimianFoamyViruse)包括了来自旧大陆猴及新大陆猴的病毒。可分为11个不同的血清型。1-3、9、10、可从旧大陆猴中获得，4、6可从新大陆猴中获得，11可从猩猩及大猩猩中获得。泡沫病毒的致病性研究，多年来一直受到各国学者的关注，它虽能引起培养细胞产生CPE，但其致病性仍不明确。在猴群中自然感染率很高，可达70%。人类认识FV是在40多年前(1955年)由于它能引起灵长类动物的培养细胞的污染而认识。70年代，由于HFV可从患鼻咽癌的病人中分离出，随后又从 deQuervain及Graves病人中分离出HFV，曾一度激发人们探寻FV与疾病的关系，且当时曾报道HFV在一定地区有高流行率。80年代由于 HIV及HTLV对人类的危害，又使人们对其作为逆转录病毒的第三个亚科的泡沫病毒的研究趋于活跃，直至90年代初，人们从HFV转基因小鼠的研究发现 HFV能引起动物神经系统退行性疾病。近年的研究表明^〔4～8〕：FV与某种特定疾病的关系不能确定，包括曾一度很肯定的de Quervain和甲状腺的Graves病。随着对FV研究的不断深入，特别是FV基因表达调控特点及病毒与宿主细胞之间相互作用的特点，及不同于其它逆转录病毒复制的独特特征和不明显的致病作用使得FV成为逆转录病毒基因转移载体而被应用。本文将从以下几方面问题进行综述：泡沫病毒的特点；病毒基因组结构及复制特点；病毒的动物模型及转基因动物模型的基因表达；泡沫病毒作为基因转移载体的应用前景。

病毒特点

FV为有囊膜的单股正链RNA病毒，与其它两个病毒一样，在逆转录后DNA拷贝被插入宿主的染色体中，其基因组都是从5，-3，的Gag-Pol-Env以二聚体形式被装配在病毒粒子中。在基因组中，Gag、Pol、Env为成熟的具感染性的病毒的必备成分，其中Pol编码逆转录酶；Gag编码病毒壳蛋白；Env编码囊膜糖蛋白。电镜下，病毒粒子呈二十面体球形，直径100-140nM，内含直径30-50nM的核芯，病毒粒子外的囊膜上有5-15nM放射状的纤突〔9〕。

注意事项

FV还有其它一些特点：病毒感染动物后，宿主虽有免疫应答，仍能引起动物低水平持续感染，直至终生，不表现任何病理损伤。感染细胞的CPE为自发形成的泡沫样空泡化合胞体，其特征是胞浆内空泡的积累和内质网的膨胀所致。也有研究〔10〕表明有些细胞系，如淋巴细胞系、单核细胞系在受FV感染后不产生CPE，而呈低水平感染和持续性感染状态，这可能是由于激活病毒基因表达的细胞因子缺乏或处于低水平表达，或者负调节泡沫病毒基因表达的负调节因子在这类细胞中活跃表达而影响了病毒复制水平。

结构及复制特点

泡沫病毒具有复杂的基因组结构，FV是迄今发现的基因组最长的逆转录病毒，例如，HFV、SFV-1、SFV-3基因组RNA分别为11.67、11.52、11.62，前病毒cDNA为12-13kb，两端为长末端重复序列(LTR)，长度为1305-1760bp，中间部分为Gag、Pol、Env三个基本基因，此外在ENV与3，LTR之间有2～3个orf(开放性阅读框架)，编码自身的反式激活因子(Tas)，HFV的Tas，又称Bel-1,SFV-1、SFV-3的Tas分别称为Taf-1,Taf-3。从一系列的缺失突变的研究得出：Bel-1与FV的转录的起始位点相关，它编码36KDa的转录活化因子蛋白，可产生在FV的启动子指导下转录作用。已研究确定了Bel-1调节基因是病毒复制的最基本基因。HFV拥有第三个开放性阅读框架Bel-3，在较低等的灵长类病毒及牛泡沫病毒中没有Bel-3。近年的研究〔11～13〕表明了SFV-1、SFV-3及HFV在Env区域还包括了第二个可激活的内部功能性起动子(IP)，这个IP将指导早期感染时Bel-1因子的转录活化功能。有关IP的存在使得泡沫病毒基因的表达调控比其它逆转录病毒更显复杂。过去一直认为逆转录病毒科所有病毒均与一种同样相似的机制装配和进行逆转录，而近几年的研究表明，FV的基因表达调控有许多不同于其它逆转录病毒的独特特点。Yu等研究发现，HFV的逆转录酶及Pol蛋白是直接由剪接mRNA翻译产生，而不象其它逆转录病毒一样需产生Gag-Pol前体，它的翻译可独立于Gag而产生。

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