巴尔的摩病毒分类系统

巴尔的摩分类系统由戴维·巴尔的摩于1971年提出，它根据每种病毒从其基因组产生信使RNA的途径，将病毒分为少数几类。由于每种病毒都必须生成mRNA来制造蛋白质，这一单一的统一标准根据基因组类型、链性、极性以及逆转录的使用，对原本令人困惑的病毒多样性进行了分类。

Definition

巴尔的摩分类是一种基于基因组的方案，它根据病毒从其基因组到信使RNA的途径将病毒分组，通过核酸类型、链性、极性以及是否使用逆转录对其进行组织。

Scope

本条目解释了巴尔的摩系统的逻辑、定义其类别的基因组特征（DNA与RNA、单链与双链、正链与负链，以及逆转录基因组），以及该方案如何与正式的ICTV分类法相关联并互补。它是一个分类框架的参考概述，而非临床指导。

Core questions

• 巴尔的摩系统使用哪个单一标准对病毒进行分类？
• 七个类别在基因组类型和复制途径上有何不同？
• 为什么负链和双链RNA病毒必须携带自己的聚合酶？
• 逆转录如何定义其自身的巴尔的摩类别？
• 巴尔的摩分类与ICTV分类法有何关系？

Key concepts

• 基因组到mRNA途径
• 双链DNA病毒
• 单链DNA病毒
• 双链RNA病毒
• 正链单链RNA病毒
• 负链单链RNA病毒
• 逆转录RNA病毒（逆转录病毒）
• 逆转录DNA病毒

Key theories

基因组到mRNA途径作为普适分类器

巴尔的摩提出，由于所有病毒都必须制造mRNA，因此从基因组到mRNA的途径是一个普适属性，无论病毒颗粒形状或宿主如何，都能将病毒分为少数几类。

巴尔的摩分类与病毒进化的兼容性

Koonin、Krupovic和Agol在五十年后重新评估了该方案，并认为它仍然是一个强大的组织框架，同时指出了进化关系在各个类别之间或内部的交叉之处。

Mechanisms

巴尔的摩系统对每种病毒都提出了一个问题：它如何从其基因组到达信使RNA？答案取决于基因组的化学性质。双链DNA病毒转录mRNA的方式与细胞类似；单链DNA病毒首先形成双链中间体。正链单链RNA可以直接作为mRNA，而负链单链RNA和双链RNA必须由病毒颗粒中携带的病毒提供的聚合酶进行转录。另外两类病毒使用逆转录：逆转录病毒将其正链RNA复制成DNA，而一些DNA病毒通过RNA中间体进行复制。这些不同的途径定义了类别并预测了每种病毒所需的复制酶。

Clinical relevance

了解病毒的巴尔的摩分类表明了其复制策略和所依赖的酶，这些信息对于理解抗病毒靶点和疫苗设计具有有益的背景知识。本条目描述了一个分类框架以供参考，不提供诊断或治疗建议。

Evidence & guidelines

巴尔的摩方案与国际病毒分类委员会（ICTV）维护的正式分类法广泛并行使用；基因组复制类别现已纳入现代ICTV分类法的较高层级。

History

戴维·巴尔的摩于1971年提出了基于基因组的方案，其灵感来源于逆转录酶的发现以及对病毒使用不同途径制造mRNA的认识。最初包含六个类别，后来扩展到七个，以包括逆转录DNA病毒。2021年，Koonin、Krupovic和Agol的重新评估肯定了其在病毒进化和纳入现代分类法背景下的持续效用。

Debates

巴尔的摩分类是否反映了进化关系？

该方案根据复制途径而非祖先对病毒进行分组，一些进化相关的病毒属于不同类别，而某些类别是多系的；因此，评论者将其视为一个强大的组织工具，它补充而非取代了基于系统发育的分类法。

Key figures

• David Baltimore
• Eugene Koonin
• Mart Krupovic
• Vadim Agol

Seminal works

• baltimore-1971
• koonin-2021

Frequently asked questions

巴尔的摩分类有多少个类别？

该系统最常被呈现为七个类别：双链DNA、单链DNA、双链RNA、正链单链RNA、负链单链RNA、逆转录RNA病毒和逆转录DNA病毒；最初的1971年方案有六个，后来扩展到七个。

巴尔的摩系统与官方病毒分类法相同吗？

不。巴尔的摩系统根据病毒的基因组到mRNA途径对病毒进行分类，而官方分类法由ICTV维护为一个分级层次结构；两者是互补的，基因组复制类别反映在现代ICTV分类法的较高层级中。