衣殼

衣殼是病毒的蛋白質外殼,又稱為殼體。衣殼是由病毒衣殼蛋白亞基所形成的寡聚體。衣殼的作用是用於包裹病毒的遺傳物質(核酸)。

基本介紹

• 中文名：衣殼
• 外文名：Capsid
• 分類：蛋白質寡聚體
• 學科：微生物學，病毒學，分子生物學

簡介

衣殼（capsid）是病毒的蛋白質外殼，又稱為殼體。衣殼是由病毒衣殼蛋白亞基所形成的寡聚體。衣殼的作用是用於包裹病毒的遺傳物質（核酸）。 包在病毒核酸外的蛋白質外殼。用電子顯微鏡可觀察到它是由規則排列著的許多單元小粒子構成，這些小粒子是亞單位稱為殼微粒（capsomere），病毒衣殼是包圍在病毒核酸外的一層蛋白質。由一定數目的殼粒組成，殼粒是一種形態亞單位，電鏡下殼粒呈對稱性排列。衣殼主要起到保護病毒核酸，協助病毒感染，具有免疫原性的作用。

衣殼

組成

與病毒相比，殼微粒是單純的蛋白質分子，有的是由本身數個結構單位聚集而成。作為衣殼的基本形態，有的由殼微粒呈螺旋狀排列的圓柱狀（菸草花葉病毒等）有的由殼微粒排列成等軸狀的正二十面體（腺病毒等）。

衣殼組成

衣殼是包圍在病毒核酸外的一層蛋白質，是由一定數量的殼粒組成。殼粒是衣殼的形態學亞單位。由於病毒核酸的螺旋構形不同，衣殼的殼粒數量及排列方式也不同。

類型

衣殼的類型大致是按它們的形態來分類的。不同的病毒可以具有不同形態的衣殼,大多數病毒的衣殼為二十面體形和螺旋形。但也有少量病毒,如噬菌體的衣殼具有較為複雜的結構,其衣殼類型為複合型。

1. 二十面體形：二十面體形衣殼是由二十個三角形面組成的接近於球狀的結構，如腺病毒。二十面體呈現5-3-2對稱，即每個頂點為5重對稱，每個面的中心為3重對稱，每條邊的中心為2重對稱。每一個面可以由一個或多個蛋白質組成（例如口蹄疫病毒的每個面由三個蛋白質組成，V1、V2和V3）。
2. 螺旋形：螺旋形衣殼可以形成中空的圓柱體狀結構，典型的有菸草花葉病毒。
3. 複合型：既非完全的螺旋形又非完全的正二十面體形，可以有附加的結構。以噬菌體的衣殼結構為代表，其頭部為二十面體形，而尾鞘為螺旋形。

功能

病毒衣殼的功能：

1、保護病毒核酸，使之免遭環境中的核酸酶和其它理化因素破壞。

2、參與病毒的感染過程。因病毒引起感染首先需要特異地吸附於易感細胞表面，而無包膜病毒是依靠衣殼吸附於細胞表面的。

3、具有良好的抗原性，誘發機體的體液免疫與細胞免疫，這些免疫應答不僅有免疫防禦作用，而且可引起免疫病理損害，與病毒的致病性有關。

合成組裝

一旦病毒感染細胞，它就開始利用感染的宿主細胞的資源進行自我複製。在這一進程中，新的衣殼蛋白亞基根據病毒的基因組信息並利用宿主細胞的蛋白質生物合成系統而被合成出來。在衣殼蛋白被合成後就需要對其進行組裝。在組裝過程中，一個所謂的“門戶”（portal）亞基在衣殼的頂點被裝好；然後通過門戶亞基將病毒DNA或RNA運入衣殼。研究者已經通過冷凍電子顯微技術觀察到皰疹病毒的衣殼門戶蛋白的組裝過程。