Question

RNA是如何自我复制的

Answer 1

人与动物的RNA病毒大多数为单链RNA病毒.RNA病毒的生物合成是极其独特的,因其他生物体的基因组均为DNA.绝大数RNA病毒的生物合成并不需要DNA参与,用去核的细胞进行实验,发现RNA病毒仍可进行生物合成,因此RNA病毒只需在宿主细胞质内合成子代RNA及病毒蛋白质.例外的是流感病毒及个别副粘病毒,它们需要有一个细胞核内的生物合成阶段.实验证明细胞核的mRNA对流感病毒的转录有启动作用.x0d单链RNA病毒分为正单链RNA病毒与负单链RNA病毒.正单链RNA病毒的RNA基因组不仅可作为模板复制子代病毒RNA,还同时具有mRNA的功能,可直接附着于胞质的核糖体,转译出病毒的非结构蛋白与结构蛋白.非结构蛋白包括供病毒RNA复制所需要依赖RNA的RNA多聚酶等,结构蛋白则包括衣壳蛋白等.负单链RNA病毒的基因组与正单链RNA病毒基因组相同之处为其基因组RNA也可作为模板复制子代病毒RNA,但不同点为其基因组因为是负链RNA不能直接附着于胞质内的核糖体作为mRNA以转译病毒所需的蛋白质；因此负单链RNA病毒体内必须携带有依赖RNA多聚酶,通过自身内部先转录出核苷酸序列与亲代基因组互补的正链后,才能在核糖体上转译出相应的蛋白质.无论正单链或负单链RNA病毒在复制子代病毒RNA前都需合成另一互补链,成为复制中间型后,再分别解链进行复制.不同点是正单链RNA病毒所合成互补链的RNA多聚酶是由其本身RNA作为mRNA转译所合成；而负单链RNA病毒的RNA多聚酶则是病毒体内所携带的.因多数RNA病毒的合成不进入细胞核内,因此不会出现RNA病毒的整合（逆转录病毒例外）.宿主细胞中并无依赖RNA的RNA多聚酶,因此这一酶可作为抗病毒作用的“靶”.在生物合成中,RNA病毒形成的复制中间型可高效地大量复制,因此RNA病毒增殖一个周期所需时间少于DNA病毒.x0d逆转录病毒虽也是单链RNA病毒,但其生物合成过程完全不同.因为这类病毒体带有逆转录酶,可用病毒亲代RNA为模板合成互补的DNA链,从而构成了RNA：DNA中间体.随后,在中间体中的RNA由细胞编码的RNA酶H水解去除的同时,进入细胞核,经细胞的DNA多聚酶作用,以DNA链为模板合成互补的另一条DNA链而成为双链DNA分子.这一双链DNA分子通过整合入细胞的染色体DNA上,成为前病毒（provirus）,并可随宿主细胞的分裂而存在于子代细胞内.前病毒还可在核内经细胞的依赖DNA的RNA多聚酶转录出病毒的mRNA与子代病毒的RNA.后者可在胞质核糖体上转译出子代病毒蛋白质.逆转录病毒独特的生物合成过程使其成为第一个被确定的人类肿瘤病毒.人类T淋巴细胞白血病病毒（HTLV－I及HTLV－Ⅱ）就是逆转录病毒.此外,HIV也是逆转录病毒；现有的抗HIV药物之一就是针对逆转录酶的制品.