不少人听闻“核酸”这个词汇时, 第一反应若是与新冠肺炎病毒做检测所用之物相关, 抑或是想到DNA双螺旋结构。实际上,流感病毒的遗传物质并非如我们所设想那般繁杂流感病毒的核酸类型, 它极为独特且脆弱。简而言之, 流感病毒的核酸类别是单股负链RNA。此定义里涵盖了三条关键信息: 它是RNA并非DNA , 它是单股的而非双股的, 并且它的链具有负极性。认清这一情况, 对于晓得为何流感疫苗得每年予以更新, 以及为何像奥司他韦这类药物能够发挥作用来讲, 是极为关键的。
为什么流感病毒是单股负链RNA
想要弄明白单股负链RNA, 那就得先把“正”和“负”的概念搞清楚。在分子生物学当中, mRNA(信使RNA)被看作是“正链”, 原因在于它能够直接被核糖体读出然后转化成蛋白质。然而流感病毒的基因组属于“负链”, 这表明它自身没办法直接当作模板去制造蛋白质。当你把流感病毒注射进人体细胞之后,它必须先把这段负链RNA转录成正链mRNA流感病毒的核酸类型, 这个过程好似用反着写的密码本去比照正着写的说明书, 第一步必定要由病毒自身携带的酶来达成。
它是分节段的RNA, 通常分成8个片段, 这些片段于病毒复制进程中易于出现重排, 这种特殊结构致使流感病毒具备高度变异性。这宛如一本含八章的书, 每一章皆为独立存在的碎片。当两种各异的流感病毒一同感染一个细胞时, 它们有可能交换章节, 进而产出全新的组合, 此机制称作抗原漂移或抗原转变, 这也是致使季节性流感频繁发生、甚至引发大流行的根本缘由。单股负链RNA具备不稳定性, 这使得流感病毒变成了一个难以捉摸的对手。
单股负链RNA带来的防御弱点
虽单股负链RNA致使病毒变异速度快, 却留下致命弱点, 因病毒自身没修复RNA错误的机制, 再加上宿主细胞免疫压力, 其复制时极易出错, 这种高突变率虽助其逃避免疫系统, 却限制其进化上限, 若突变过多, 病毒或许就无法正常组装或感染细胞了, 相比之下, 如果说DNA病毒基因组更稳定, 那么这就是为何乙肝病毒等DNA病毒一旦感染常常终身携带, 而流感病毒能够借由自然选择持续迭代的原因。
识别清楚这一核酸种类, 对于临床疗治有着直接的引导作用。当下主流的抗流感药剂, 像神经氨酸酶抑制剂或者聚合酶抑制剂, 许许多多个都是针对病毒进行复制的起始阶段所需要的特定的酶而设计的。因为病毒依靠特定的 RNA 聚合酶来将负链转变为正链, 所以阻断此类过程就能够有效地抑制病毒的繁殖。知悉它的遗传实质, 不再是生物学家在实验室里探讨的话题, 而是普通民众在面临流感季节的时候, 明白为何要接种最新的疫苗、为何要规范使用药物的科学依据。
