病毒复制周期

病毒复制通过一系列有序的步骤进行，病毒劫持宿主细胞以制造并释放新的病毒颗粒。

Definition

病毒复制周期是病毒进入宿主细胞、指导新病毒组分合成并产生子代病毒体的系列事件。

Scope

本主题涵盖病毒复制的常见阶段，即吸附、穿入、脱壳、基因组复制和基因表达、组装和释放；DNA病毒、RNA病毒和逆转录病毒独特的复制策略；逆转录的作用；以及裂解释放和出芽之间的区别。它将复制视为定义病毒生物学的核心过程。

Core questions

• 病毒复制周期由哪些步骤组成？
• DNA病毒、RNA病毒和逆转录病毒的复制策略有何不同？
• 逆转录在逆转录病毒中扮演什么角色？
• 新的病毒颗粒如何从细胞中释放出来？

Key concepts

• 吸附和进入
• 脱壳
• 基因组复制和基因表达
• 逆转录病毒中的逆转录
• 组装和释放

Key theories

基因组依赖性复制策略

病毒表达和复制其基因组以及产生信使RNA的途径取决于其基因组类型，因此不同类别的病毒遵循独特但可预测的复制途径。

Mechanisms

病毒首先吸附到易感细胞上的特异性受体，然后进入并释放其基因组。根据基因组类型，病毒利用病毒和宿主酶产生信使RNA并复制其基因组；逆转录病毒将其RNA逆转录为DNA，该DNA整合到宿主基因组中。新的基因组和蛋白质被组装成病毒体，病毒体通过细胞裂解或通过膜出芽释放。

Clinical relevance

复制周期中的步骤是抗病毒药物的靶点，这些药物可能阻断吸附、基因组复制或成熟，理解复制策略对于开发疫苗和抗病毒药物以及解释病毒如何致病至关重要。

History

1970年，大卫·巴尔的摩（David Baltimore）和霍华德·特明（Howard Temin）发现逆转录酶，揭示了逆转录病毒将RNA复制成DNA，推翻了遗传信息仅从DNA流向RNA的假设，并阐明了一种独特的病毒复制策略。

Key figures

• David Baltimore
• Howard Temin

Seminal works

• baltimore1971
• madigan2018

Frequently asked questions

为什么不同的病毒以不同的方式复制？

病毒的复制策略由其基因组决定。无论是DNA还是RNA，单链还是双链，都决定了病毒必须如何产生信使RNA并复制其基因组，从而导致不同病毒群之间存在独特的复制途径。