小RNA病毒的感染和复制 小RNA病毒在敏感细胞的胞浆内增殖和成熟,某些病毒成员在胞浆内形成结晶状排列。大多数小RNA病毒可在组织培养细胞内生长,并常引起明显的细胞病变。感染细胞发生颗粒性病变,变圆,48～72小时内完全破坏。某些小RNA病毒的细胞感染范围极窄,例如脊髓灰质炎病毒只能在灵长类细胞中增殖,但另一些小RNA病毒,例如口蹄疫病毒,却可在多种动物细胞内增殖,包括原代细胞以及继代和传代细胞。脑心肌炎病毒则几乎可以感染所有的脊椎动物细胞。小RNA病毒对不同细胞的感染性,主要决定于细胞表面有无相应的病毒受体,因为提纯的感染性病毒RNA可使原来不敏感的细胞发生感染。已经发现,控制人类传代细胞上的脊髓灰质炎病毒受体的基因位于染色体19上,应用敏感的人细胞和不敏感的鼠细胞进行杂交,杂交细胞株在丧失某些染色体的同时,也丧失了其对脊髓灰质炎病毒的敏感性。小RNA病毒在感染细胞内的成熟和装配,大概是经某些中间体的分步方式而实现的。病毒以VP1作为受体结合蛋白(Antireceptor)与细胞受体相结合。与受体结合的VP1部位不是VP1中和抗原的决定簇部位。受体结合蛋白一旦与胞膜上的一个受体结合,即可诱发胞膜邻近区域的受体向结合部位靠拢,形成相对密集的“受体群”(Receptorunits),最终造成胞膜对病毒的包围。病毒与受体群之间产生的结合力使病毒蛋白衣壳发生微细空间构型变化,蛋白衣壳疏松,其结果或则是失去VP4,形成对蛋白酶敏感的“A”病毒粒子；或则在特定条件下失去VP2，形成“B”病毒粒子。但在口蹄疫病毒和心病毒感染的细胞中，从未发现过“A”和“B”粒子。这两属病毒似乎是通过衣壳的直接裂解，形成许多亚单位(12～14S)结构，导致衣壳的破裂。
总之，衣壳的疏松和裂解，使病毒RNA直接释入胞浆。进入胞浆的RNA，由于无衣壳的保护，直接面临胞浆内RNA酶的作用，大约有94%左右的RNA在胞浆内被灭活。幸存的RNA立即同核糖体结合，少量翻译出一些多聚蛋白，通过前述裂解方式，形成3C和3D。在3D、HF(HostFactor)及Poly(U)和聚合酶的共同作用下,以病毒RNA为模板合成负链RNA。新合成的负链RNA通过共价键与正链RNA模板相联。这种联结的生物学意义尚不清楚。然后，又以负链RNA为模板，复制出正链RNA。新合成的正链RNA，一部分作负链RNA合成的模板，一部分以mRNA形式参与蛋白翻译；另一部分RNA以5末端(在ATP参与下)同VPg前体相结合,然后作为病毒RNA装入75S的病毒衣壳。近来发现HF是一个67KDa的蛋白激酶,并可自身磷酸化。磷酸化的蛋白激酶可明显改变病毒RNA的合成速度,而HF的自身磷酸化又受细胞中双股(ds)RNA的调节。所以感染细胞中dsRNA浓度调节着病毒RNA的合成速率。在正常细胞内,24KDa蛋白与mRNA的m7G帽结合,然后,220KDa和50KDa蛋白又相继与之结合,形成CPBC(Cap-BindingProteinComplex)。CPBC的形成导致细胞蛋白翻译的启动。病毒感染细胞后,使CPBC不能正常形成,从而抑制了细胞蛋白的合成。由于病毒RNA5末端不具有帽结构,其翻译不受影响,故病毒感染仅导致细胞蛋白合成的抑制。病毒RNA除5末端约500～1000个碱基和3末端约100～500个碱基不能翻译外,中间信息区可翻译出一条完整的长蛋白链,然后分解成P1、P2和P3(见前述)。P1在3C的作用下,产生VP0、VP1和VP3。这三个蛋白紧密结合在一起,形成5S原体(Protomer),再由5个5S组成一个14S的五聚体(Pentamer)。由于口蹄疫病毒VP1和VP2的分子量较其它病毒VP1和VP2的分子量小,所以口蹄疫病毒的12S就是这里指的14S。Hogle等(1985)发现VP3形成扭转的管形结构,使五聚体具有稳定构型。12个五聚体又形成一个75S空壳病毒。当病毒RNA进入衣壳后,形成155S前病毒粒子(Provirion),以后VP0裂解成VP2和VP4,形成成熟的160S病毒(口蹄疫病毒为146S)。VP0的裂解是一种物理构型变化引起的自发裂解,即不是生物化学酶解的结果。成熟病毒在胞浆内结晶聚积,最终胀破细胞而释放出来。
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