基本介紹

牛乳頭瘤病毒，簡寫為BPV。

牛乳頭瘤病毒DNA全長7945bp，為閉環(huán)超螺旋結(jié)構(gòu)，在宿主細(xì)胞中可以和組蛋白結(jié)合形成核小體。以牛乳頭瘤病毒DNA中單一的HpaⅠ酶切位點(diǎn)第一堿基G為１號位，按5'→3'的方向給堿基編號定位。DNA序列分析表明，所有的開放式閱讀框架（ORF）都存在于一條DNA鏈上，基因之間有相互重疊。整個BPV基因組分為編碼區(qū)和非編碼區(qū)（NCR），編碼區(qū)又按其編碼蛋白質(zhì)的功能不同，分為早期轉(zhuǎn)錄功能區(qū)（E區(qū)）和晚期轉(zhuǎn)錄功能區(qū)（L區(qū)）。

1.非編碼區(qū)（NCR）非編碼區(qū)又稱上游調(diào)控區(qū)（URR）或長控制區(qū)（LCR），位于晚期基因L1終止密碼子與早期基因E6第一個起始密碼子之間，長度在不同的乳頭瘤病毒中不一樣，在牛乳頭瘤病毒中長約1.0kb。在NCR轉(zhuǎn)錄的啟動子序列，可以啟動早期基因的轉(zhuǎn)錄和表達(dá)，另外，在該區(qū)還有增強(qiáng)子序列，可以被早期基因產(chǎn)物E2蛋白激活，進(jìn)一步促進(jìn)早期基因AAC的表達(dá)，目前已搞清了BPVNCR區(qū)增強(qiáng)子的序列，該序列為TTGGCGGNNG和ATCGGTGCACCGAT回文結(jié)構(gòu)。從NCR的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)上可以看出其主要功能是調(diào)節(jié)BPV基因的表達(dá)。

2.早期轉(zhuǎn)錄功能區(qū)（或稱早期基因區(qū)，E區(qū)）牛乳頭瘤病毒的E區(qū)含有八個開放讀框（ORF），分別為E6、E7、E8、E1、E2、E3、E4、E5，其中E6、E7、E1基因有部份重疊，E8完全在E1中，E3、E4全部包含在E2中，E5與E2部份重疊。E2ORF編碼的蛋白產(chǎn)物可以與NCR的增強(qiáng)子結(jié)合，而提高或降低早期基因的表達(dá)水平。另外，E2ORF與E1ORF協(xié)同可以維持乳頭瘤病毒DNA的游離狀而不整合到宿主細(xì)胞染色體上去。E6和E7ORFs編碼的蛋白質(zhì)可能是致癌蛋白。E6和E7蛋白可以引起宿主向惡性轉(zhuǎn)化成為腫瘤細(xì)胞。關(guān)于E6、E7蛋白引起細(xì)胞轉(zhuǎn)化的機(jī)制，目前尚不清楚，但有兩種解釋。在E6、E7蛋白的氨基酸序列中發(fā)現(xiàn)有Cys-x-x-Cys重復(fù)序列，目前認(rèn)為該結(jié)構(gòu)是細(xì)胞內(nèi)核酸結(jié)合蛋白所具備的特異性結(jié)構(gòu)，因而認(rèn)為E6、E7蛋白是DNA結(jié)合蛋白，可以調(diào)節(jié)基因的活性，進(jìn)一步影響宿主細(xì)胞的增殖和分化，使該過程失去控制而形成腫瘤；最近，在正常細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)有兩種蛋白質(zhì)分子量分別為53KD和106KD分別稱為p53和p106蛋白質(zhì)。這兩種蛋白質(zhì)缺失或失活往往引起細(xì)胞的惡性化。研究發(fā)現(xiàn)，乳頭瘤病毒的E7和E6蛋白分別可以和p53和p106蛋白質(zhì)結(jié)合而使其失活，這也可能是E6和E7蛋白質(zhì)導(dǎo)致細(xì)胞惡性化的一種機(jī)制。

3.晚期轉(zhuǎn)錄功能區(qū)（晚期基因區(qū)、L區(qū)）：L區(qū)ORFs有兩個，即L1和L2ORF，編碼乳頭瘤病毒的外殼蛋白，其中L1蛋白是主要外殼蛋白，L2蛋白是次要外殼蛋白。