Prion的定名和定义

2022-03-03 08:21:07 | 浏览次数:

prion是1982年Prusiner(布鲁西纳)创造的一个字头组合词。自从此词产生,就存在诸多的争议,即使是1997年Prusiner因发现了prion而得到了诺贝尔医学和生理学奖,国际上有些争议仍在继续:关于prion是否为一些脑病变的真正感染源。国内除了上述争议,对prion的中文译名争论得也较多。笔者认为,除译名外,prion的定义也比较模糊,为此,本文从prion一词的定名和定义两个方面来讨论。

一prion的定名

通常认为prion来自英文词组proteinaceous infectious particle,然而,却少了词尾的“on”,如果更全面地理解,将proteinaceous infectious par-ticle拓展为proteinaceous infectious particle that lacks nucleic acid(by analogy to virion),则prion出典就不难理解了。其实prion可简单地视为proteinaceous virion的组合词。

prion一词国内的译名很多,有“朊病毒”“朊病毒蛋白”“普里昂”“普列昂获得蛋白质侵染因子”“蛋白质病毒”“蛋白质感染因子”等。之所以有如此多的译名,则是因为每一个译名都有不足之处。当然最简单的办法是不考虑其含义,将其音译为“普里昂”,然而音译的缺点是“词不达意”。在其他一些译名中,笔者更愿意使用的是“朊病毒”,因为它简明,既表明了其蛋白质本质,与proteinaceous是相当的,又反映了其感染的特性,与virion相当。然而传统的观念是,病毒一定需要含有核酸,因此“朊病毒”的提法受人质疑;再者“朊”已经很长时间没有广泛使用了,这也成了否定“朊病毒”的理由。这样,就有人使用了“蛋白质病毒”和“蛋白质感染因子”等词。由于这些译名均有可取之处,也有不足的一面。因此,定名的争议就各执一词、旷日持久。

固然,写作时,作者各自使用自己偏爱的字和词汇,只要读者能理解,也未尝不可。但是作为常用的术语,理应能够统一和得到公认。基于对prion一词的由来和构造的理解,即英文的proteinaceous virion,笔者建议译名为“朊毒粒”。此译名可以理解为蛋白质性质的病毒颗粒,也可理解为蛋白质性质的致病颗粒。当然称之为“蛋白质毒粒”也无不可,只是“朊”字更简单,而且计算机中输入此字很简单,在智能ABC输入法中与拼音“ruan”对应的仅“软”“阮”和“朊”三个字。之所以将起初愿意使用的“朊病毒”改为“朊毒粒”,一方面是为了更忠实于英文中的virion,另一方面则是因为在中文中“毒粒”或许比“病毒”更容易被接受。

二prion的定义

外文术语的中文译名固然重要,但其定义和释义似乎更重要。prion一词是泛指一类蛋白质的“普通”名词,还是专指某一种蛋白质的“专用”名词?

因为Prusiner创造的prion一词的着眼点是,引起传染性海绵样脑病(例如疯牛病)的致病因子,后来对此致病因子进行鉴定,确定引起疯牛病的是一个由217个氨基酸残基组成的蛋白质,而且其C末端的羧基被糖基磷脂酰肌醇修饰。为此,就将此蛋白质称为prion protein(PrP)。然而,进一步研究发现,正常的PrPC是没有“感染”能力的,仅有构象发生改变的病变的PrPSc才有“感染”能力。整个PrP的立体结构可以分为两部分,N端半分子是较松散的,而C端半分子含有较多的二级结构,多数是α螺旋。当这些螺旋中的2段螺旋变成4股β折叠链时,正常的PrPC改变为病变的PrPSc。PrPSc的“感染”能力表现在,可以引起正常的PrPC空间构象的改变,2段螺旋变成4股β折叠链。随着PrPSc的增多,其中的β折叠链缠集成为β片层,进而组装成为β超螺旋为主体的淀粉样沉淀。这些淀粉样沉淀对热、蛋白酶、辐射和甲醛处理都很稳定。淀粉样沉淀的累积就导致脑组织的病变。简言之,病变是因蛋白质的构象改变所致。基于这样的缘由,很自然地,就将prion和引起海绵样脑病的蛋白质等同了。其结果是,prion变成了“专用”名词。可能是为了避免产生误解,在Swiis-Prot/TrEMBL 网站有关的条目中,major prion protein是主要的条目名称,PrP只是同义词,另有一些其他的名称,例如,major scrpie-associated fibril protein 1,CD230抗原等。然而,PrPC变成PrPSc的机制还不清楚,而且正常的PrPC的生理功能是什么,也不清楚。

综上所述,可以看出,对一个蛋白质prion的命名和定义是以其病理意义为基础,这在对蛋白质的命名和释义中是少见的。

在以后的研究中,大量的实验结果表明,一些真菌中也存在有prion的行为(然而真菌的prion却和疾病无关),而高等动物(包括人类在内)的不少蛋白质都可以因为构象的改变,而产生以β超螺旋为主体的淀粉样沉淀,进而导致病变,其中有很多病变和海绵样脑病类似,属于神经系统的退行性病变。阿尔茨海默病(老年痴呆)、帕金森病等均属于这一类型。随着对蛋白质折叠过程的研究日益深入,发现一些非常普通和常见的蛋白质,例如溶菌酶和胰岛素,也可以因为空间构象的改变,形成淀粉样沉淀,进而导致病变。这些疾病被统称为“构象病”。而且构象病的发生和进程,与海绵样脑病非常类似。就此意义而言,这些疾病的致病因子,都是蛋白质性质的、有“感染”能力的毒粒,即都是prion,均属于“朊毒粒”范畴。

基于上述介绍,在全国科学技术名词审定委员会新版的《生物化学名词与分子生物学》中,对prion 朊病毒的释义为:“所有可以引起同种(或异种)蛋白质构象改变而致病(或功能改变)的蛋白质,均属于感染性蛋白质。最常见的是引起传染性海绵样脑病(例如疯牛病)的蛋白质。”

三结 语

尽管prion概念和译名都存在争议,但“朊毒粒”的发现和广泛研究确实对蛋白质的理论研究,以及蛋白质和疾病关系的研究,都有巨大的推动作用。与海绵样脑病密切相关的蛋白质——PrP,其正常的生理功能是什么?又是什么因素诱导并促使PrPC改变为PrPSc?如此多的疾病都归结为构象病,这类病又将如何预防和治疗?这些研究课题可以说是由prion产生的。总之,有关的研究还没有结束,还要继续,而有关prion的中文译名是否可以在求同存异的基础上,早日给出普遍认同的 译名。

王克夷:中国科学院上海生物化学与

细胞生物学研究所,200031

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