RNA病毒的反式遗传学
Reverse Genetics of RNA
Viruses
作者：Anne Bridgen
出版：Wiley-Blackwell
索书号：Q939.4/R452/2013/Y
藏书地点： 武汉大学图书馆藏
携带有RNA基因组的病毒组成了我们当前最严重的人类病原体。比方说，甲型流感病毒，脊髓灰质炎病毒，轮状病毒，登革热病毒，丙型肝炎病毒，西尼罗河热病毒，黄热病病毒和麻疹病毒都是RNA病毒，并且每年导致了数百万的人类死亡。仅仅是轮状病毒，每年就会导致35万-60万的婴儿因腹泻死亡。RNA病毒的特征之一，就是负责它们自身复制的聚合酶非常的不准，因为这些酶没有矫正阅读的能力。复制精度很低意味着在抗病毒药物的筛选压力下，很容易进化出具有抗药性的病毒。因此很少有能直接对RNA病毒有效的药物。此外，通过病毒突变，基因组重排或者寄主交换而感染人群的新病毒也多是RNA病毒。因此对分析这些病毒并开发相应的疫苗和抗病毒药有很高的需求。
RNA病毒含有几种不同类型的RNA基因组。一些含有非分割的基因组，或者基因组能被分离进不同个数的片段中。比如，对沙粒病毒而言，是2个；对布尼亚病毒而言，是3个；而对流感病毒和呼肠孤病毒则分别是7-8个和10-12个。此外，RNA病毒按组成可以分成正义RNA，反义RNA和双义RNA；也可以分成单链RNA和双链RNA。正义RNA能直接翻译成蛋白质，而负义RNA得先经过病毒蛋白转录成正义RNA然后才能翻译。负链RNA病毒复制的大致过程是：首先病毒通过其表面糖蛋白与宿主细胞的特异性受体结合，接着病毒囊膜与细胞浆膜（即通过不依赖于PH途径）或有酸性环境的核内体膜（PH依赖途径）融合后释放病毒核糖核蛋白复合体（RNP）至细胞浆，在转录过程中每一mRNA得以合成，而通过复制产生全长反义基因组RNA，使其作为病毒基因组RNA的模板。很多负链RNA病毒在感染细胞的胞浆中复制，而一些正粘病毒和布尼亚病毒在细胞核中复制。新合成的RNP复合体与病毒结构蛋白在细胞浆膜或高尔基体膜组装，然后释放新合成的子代病毒。双义RNA所包含的基因在同一个基因组或基因组片段内能够按照两个方向转录。
在经典的遗传学里，生物体内某个特定的基因都是由对该生物体表型的观察推理得出的。而反式遗传学这个术语所界定的信息流向与传统的相反，它是先直接改变基因，然后再观察相关的表型。在病毒学领域里，反式遗传学指的是直接诱导cDNA的改变产生感染的RNA病毒或者类病毒颗粒，以此来研究特定基因或者蛋白质的功能。反式遗传也指从病毒基因组的一个DNA拷贝形成新病毒的能力。Neumann和Kawaoka在2004年定义病毒学领域的“反式遗传”为“完全由cDNA产生病毒”。 反向遗传操作技术通过构建RNA病毒的感染性分子克隆，将病毒基因组RNA逆转录成cDNA，在DNA分子水平上对其进行体外人工操作，由病毒基因组cDNA和各种辅助蛋白来组装新的RNA病毒的一项技术。由于最终“拯救”出的RNA病毒来源于cDNA克隆，因此，可通过中间过程中人为加入的DNA环节，在DNA水平上对RNA病毒基因组进行各种体外人工操作，如进行基因突变、基因敲除（缺失）、基因插入、基因置换和基因互补（即构建嵌合病毒）等改造，以此来研究RNA病毒的基因复制和表达调控机理、RNA编辑和自发重组与诱导重组、病毒与宿主间的相互作用关系（如插入报告基因来研究病毒在宿主细胞间的传递机制）、抗病毒策略、基因治疗研究以及构建新型病毒载体表达外源基因和进行疫苗的研制等。反式遗传是一个难以置信的强力工具，可以用来产生修饰的病毒，制造疫苗和载体，也可以分析病毒的基因和非编码序列。
反式遗传，是RNA病毒的遗传操作，创造了大量的修饰过的病毒，在帮助人们理解病毒基因功能和病毒与宿主互作的过程中起着极其重要的作用。许多人类和动物的严重致病源都是RNA病毒，因此反式遗传也是一个极其有力的技术，在预防和控制一系列人类和动物病毒学疾病方面有着巨大的应用潜力。
《RNA病毒的反式遗传》一书提供了RNA病毒反式遗传的最新研究进展，包含了一系列的应用实例。它由该领域内的国际专家团队编写，对于该领域如何发展，哪些问题是当前的研究热点和未来该领域的发展方向，提供了独特的视角和独到的见解。本书对生物科学，医学和兽医学的学生，刚着手这个领域研究工作的科研工作者和在这一行业里的教师都有极大的帮助，帮助他们了解这个快速发展领域里最新的知识。
该书的特点包括：1.是一本有关RNA病毒反式遗传的权威的、综合性的综述；2.包含大量在各个RNA病毒群体里反式遗传顶尖应用的实例；3由世界专家团队集体编写，其中一些人是该领域的科研领袖。
目录
贡献者名单
致谢
1 简介
第一部分 正义RNA病毒
2 冠状病毒反式遗传学
3 研究肝炎C病毒的反式遗传学工具
4 杯状病毒反式遗传学
第二部分 反义RNA病毒
5 棒状病毒的反式遗传学
6 麻疹病毒的修饰和发病机理研究的应用
7 布尼亚病毒反式遗传学和研究与宿主细胞互作的应用
8 应用反式遗传学促进流感疫苗的开发
第三部分 双链RNA病毒
9 蓝舌病病毒反式遗传学
10 哺乳动物正呼肠孤病毒的遗传修饰
第四部分 近来和未来的发展
11 反式遗传学和准种
12 总结和远景
索引
（武汉大学生命科学学院研究生 张清华）