。ǘ)基因重組
當(dāng)二種有親緣關(guān)系的不同病毒感染同一宿主細(xì)胞時,它們的遺傳物質(zhì)發(fā)生交換,結(jié)果產(chǎn)生不同于親代的可遺傳的子代,稱為基因重組(Genetic recombination)。
1.活病毒間的重組 例如流感病毒兩個亞型之間可基因重組,產(chǎn)生新的雜交株,即具有一個親代的血凝素和另一親代的神經(jīng)氨酸酶。這在探索自然病毒變異原理中具有重要意義。流感每隔十年左右引起一次世界性大流行,可能是由于人的流感病毒與某些動物(雞、馬、豬)的流感病毒間發(fā)生基因重組所致。
2.滅活病毒間的重組例如用紫外線滅活的兩株同種病毒,若一同培養(yǎng)后,?墒箿缁畹牟《緩(fù)活,產(chǎn)生出感染性病毒體,此稱為多重復(fù)活(Multiplicity reactivation),這是因為兩種病毒核酸上受損害的基因部位不同,由于重組合相互彌補而得到復(fù)活。因此現(xiàn)今不用紫外線滅活病毒制造疫苗,以防病毒復(fù)活的危險。
3.死活病毒間的重組例如將能在雞胚中生長良好的甲型流感病毒(A0或A1亞型)疫苗株經(jīng)紫外線滅活后,再加亞洲甲型(A2亞型)活流感病毒一同培養(yǎng),產(chǎn)生出具有前者特點的A2亞型流感病毒,可供制作疫苗,此稱為交叉復(fù)活(Cross reactivation)。
(三)基因產(chǎn)物的相互作用
1.表型混合(Phenotype mixing)兩種病毒混合感染后,一個病毒的基因組偶而裝入另一病毒的衣殼內(nèi),或裝入兩個病毒成分構(gòu)成的衣殼內(nèi),發(fā)生表型混合。這種混合是不穩(wěn)定的,傳代后可恢復(fù)其原來的特性。
2.基因型混合(Genotype mixing)指兩種病毒的核酸偶而混合裝在同一病毒衣殼內(nèi),或兩種病毒的核衣殼偶爾包在一個囊膜內(nèi),但它們的核酸都未重組合,所以沒有遺傳性。
3.互補 (Complementation)指兩種病毒通過其產(chǎn)生的蛋白質(zhì)產(chǎn)物(如酶、衣殼或囊膜)相互間補助不足,例如輔助病毒與缺損病毒間、兩個缺損病毒間、活病毒與死病毒間都可以互補,互補后仍產(chǎn)生原來病毒的子代。
4.增強(Enhancement)指兩種病毒混合培養(yǎng)時,一種病毒能促進(jìn)增強另一種病毒的產(chǎn)量,可能是因為前者壓制了產(chǎn)生干擾素所致。
。ㄋ)病毒變異的實際意義
1.研制減毒活疫苗 如ts株、宿主適應(yīng)性突變株的研制。
2.應(yīng)用于基因工程(Genetic engineering)基因工程是將一個生物體的基因(Gene),也就是攜帶遺傳信息的DNA片段,轉(zhuǎn)移到另一個生物內(nèi),與原有生物體的DNA結(jié)合,實現(xiàn)遺傳性狀的轉(zhuǎn)移和重新組合,從而使人們能夠定向地控制、干予和改變生物體的變異和遺傳。目前病毒基因工程正沿著二個方向發(fā)展:一是將編碼病毒表面抗原的基因移植到質(zhì)粒中去,在大腸桿菌中產(chǎn)生大量表面抗原物質(zhì),以制備疫苗或診斷用抗原。如乙型肺炎病毒編碼表面抗原的DNA片段已在酵母菌中表達(dá),該疫苗正進(jìn)行人體觀察;二是探索病毒作為基因工程載體的可能性,以便將所需要的外源基因帶入人體或支物體內(nèi),以治療人類遺傳疾病或創(chuàng)造動物新品種的目的。