什么是肝炎病毒？常見研究類型有哪些？本文提供哪些內(nèi)容？
肝炎病毒是一類主要影響肝臟的病毒，包括甲型肝炎病毒（HAV）、乙型肝炎病毒（HBV）、丙型肝炎病毒（HCV）、丁型肝炎病毒（HDV）和戊型肝炎病毒（HEV）。HAV 和 HEV 主要與糞口傳播相關(guān)，而 HBV、HCV 和 HDV 主要通過感染者的血液或體液傳播。這些病毒在基因組類型、感染結(jié)局、生命周期和病毒蛋白組成方面存在差異。在五種主要肝炎病毒中，HBV 是唯一的 DNA 病毒，而 HAV、HCV、HDV 和 HEV 均為 RNA 病毒。
本文概述了 HAV、HBV、HCV、HDV 和 HEV 的主要特征、生命周期、病毒蛋白以及相關(guān)科研產(chǎn)品，可為病毒學(xué)、感染性疾病、肝臟疾病及宿主-病毒相互作用研究提供支持。
表1. 肝炎病毒的特征
表格信息引用自: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8999150/
甲型肝炎病毒（HAV）
● HAV 關(guān)鍵要點
1.HAV 是一種正義單鏈 RNA 病毒，主要與糞口傳播相關(guān)。
2.HAV 基因組編碼一個單一多聚蛋白，該多聚蛋白會被加工為結(jié)構(gòu)性衣殼蛋白，以及參與病毒復(fù)制的非結(jié)構(gòu)蛋白。
3.HAV 相關(guān)研究通常關(guān)注病毒進入、polyprotein 加工、衣殼蛋白以及宿主-病毒相互作用。
HAV是一種無包膜的RNA病毒，基因組大小為7.5 kb。其基因組編碼一個單一的大型多聚蛋白，經(jīng)過處理后形成四個衣殼蛋白（VP1、VP2、VP3、VP4）和七個非結(jié)構(gòu)多肽（2A、2B、2C、3A、3B、3C、3D）。傳染性HAV病毒存在于兩種形式：裸露的無包膜HAV（neHAV）病毒顆粒，以及通過劫持宿主控制產(chǎn)生的準包膜病毒（eHAV）。
● HAV生命周期
HAV通過與細胞表面分子（特別是唾液酸和神經(jīng)節(jié)苷脂）結(jié)合進入宿主肝細胞，隨后病毒衣殼脫落，病毒RNA從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)釋放到細胞質(zhì)中 [1]。病毒基因組在內(nèi)部核糖體進入位點（IRES）的調(diào)控下被翻譯成多聚蛋白，然后被切割成不同的結(jié)構(gòu)和非結(jié)構(gòu)蛋白。
基因組RNA也被用作模板，生成許多新的RNA基因組副本，這些副本被包裝成衣殼以產(chǎn)生細胞內(nèi)病毒后代。新合成的HAV病毒顆粒以準包膜形式從細胞中釋放。
乙型肝炎病毒（HBV）
● HBV 關(guān)鍵要點
1.在五種主要肝炎病毒中，HBV 是唯一的 DNA 病毒，其基因組為部分雙鏈松弛環(huán)狀 DNA。
2.HBV 的關(guān)鍵蛋白包括 HBsAg、HBcAg、HBeAg、HBx 和 DNA polymerase，它們參與病毒結(jié)構(gòu)、復(fù)制、免疫應(yīng)答以及宿主-病毒相互作用等過程。
3.HBV 研究通常關(guān)注病毒進入、NTCP/SLC10A1 介導(dǎo)的感染、cccDNA 形成、病毒蛋白功能以及慢性感染機制。
HBV病毒顆粒由外層脂蛋白包膜組成，包膜由乙型肝炎表面抗原（HBsAg）構(gòu)成，以及由乙型肝炎核心抗原（HBcAg）形成的二十面體核衣殼，包裹著部分雙鏈、松弛環(huán)狀DNA（rcDNA）基因組，基因組大小為3.2 kb。
HBV基因組由四個部分重疊的開放閱讀框（ORFs）組成，分別為C（核心）、P（聚合酶）、X（調(diào)節(jié)X蛋白）和S（表面），從中合成七種功能性蛋白：HBcAg、HBeAg、聚合酶（pol）、HBx和三種類型的HBsAg - 小型（s）、中型（M）和大型（L）蛋白。
圖1. 乙型肝炎病毒的結(jié)構(gòu) 圖片來自維基百科
表格信息引用自: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8999150/
● HBV生命周期
HBV以依賴內(nèi)吞作用的方式進入宿主肝細胞。HBV首先通過與肝細胞表面的硫酸肝素蛋白多糖（HSPGs）如glypican 5結(jié)合開始。然后，它與肝細胞表面的鈉?；悄懰峁厕D(zhuǎn)運肽（NTCP/SLC10A1）受體結(jié)合以引發(fā)病毒內(nèi)化 [2-4]。
研究表明，EGFR通過與NTCP直接相互作用觸發(fā)HBV進入宿主細胞 [5,6]。隨后，病毒核衣殼被釋放到肝細胞質(zhì)中，然后被運輸?shù)郊毎恕?/span>
在細胞核中，病毒基因組rcDNA被轉(zhuǎn)換成cccDNA（共價閉合環(huán)狀DNA），以擴增病毒RNA中間體，然后再次逆轉(zhuǎn)錄回病毒DNA [7]。同時，病毒DNA整合到宿主基因組中，這是乙型肝炎無法治愈的原因。
cccDNA微型染色體保留在細胞核中，作為病毒RNA轉(zhuǎn)錄的模板。它編碼七種必需的病毒蛋白，用于復(fù)制：三種不同大小的HBsAg、HBcAg、HBeAg、HBx和DNA聚合酶 [8]。
在細胞質(zhì)中，HBcAg蛋白自組裝成二十面體核衣殼，包裹病毒聚合酶和pgRNA。在核衣殼內(nèi)進行逆轉(zhuǎn)錄后，包含HBV基因組的病毒衣殼與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中的HBsAg蛋白結(jié)合進行包裹。最終，成熟的HBV病毒顆粒通過多泡體（MVBs）從肝細胞中釋放。
圖2. HBV生命周期
圖源: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8387624/
丙型肝炎病毒（HCV）
● HCV 關(guān)鍵要點
1.HCV 是一種正義單鏈 RNA 病毒，其基因組編碼一個多聚蛋白前體。
2.HCV 多聚蛋白會被加工為結(jié)構(gòu)蛋白，包括 core、E1 和 E2，以及非結(jié)構(gòu)蛋白，如 p7、NS2、NS3、NS4A、NS4B、NS5A 和 NS5B。
3.HCV 相關(guān)研究通常關(guān)注病毒進入、包膜蛋白功能、RNA 復(fù)制、多聚蛋白加工以及宿主細胞相互作用。
HCV的RNA基因組長度約為9.6 kb。病毒基因組包含一個單一的開放閱讀框（ORF），編碼一個單一的多聚蛋白前體，隨后被處理成三個結(jié)構(gòu)蛋白和七個非結(jié)構(gòu)蛋白。
● HCV生命周期
HCV以pH和clathrin依賴的內(nèi)吞作用進入細胞。HCV首先通過與HSPG和LDL-R結(jié)合附著到宿主細胞，然后通過E2與肝細胞表面的CD81和清道夫受體類B型I（SR-BI）結(jié)合 [9,10]，并通過與claudin-1和occludin相互作用，促進其與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜融合，從而進入細胞 [11]。
隨后，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)介導(dǎo)的內(nèi)化作用，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)酸化促進低pH依賴的HCV包膜與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜融合，導(dǎo)致病毒基因組RNA釋放到細胞質(zhì)中 [12]。RNA被用作復(fù)制和多聚蛋白翻譯的模板。RNA翻譯在ER中進行，并由5'UTR IRES與核糖體結(jié)合啟動，導(dǎo)致形成多聚蛋白前體。
多聚蛋白在宿主或病毒蛋白酶的作用下共同翻譯后和翻譯后被切割，產(chǎn)生結(jié)構(gòu)蛋白（核心蛋白、E1和E2）和非結(jié)構(gòu)蛋白（p7、NS2、NS3、NS4A、NS4B、NS5A和NS5B蛋白）。HCV RNA復(fù)制發(fā)生在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中的膜網(wǎng)（MW）內(nèi)，并由NS5B RNA依賴RNA聚合酶催化。新生成的病毒RNA被運輸?shù)胶诵牡鞍捉M裝位點，然后被包裹形成核衣殼。
病毒核衣殼隨后與病毒E1/E2蛋白（包裹）相互作用，并進入ER腔，然后被轉(zhuǎn)移到高爾基體。病毒病毒在高爾基體中完成成熟，并通過極低密度脂蛋白（VLDL）途徑從宿主肝細胞中運輸并釋放。
丁型肝炎病毒（HDV）
● HDV 關(guān)鍵要點
1.HDV 是一種衛(wèi)星 RNA 病毒，依賴 HBV 表面抗原（HBsAg）完成病毒進入、組裝和傳播。
2.HDV 基因組編碼 hepatitis delta antigen（HDAg），該抗原存在兩種形式：small HDAg 和 large HDAg。
3.HDV 研究通常關(guān)注 HBV 依賴性感染、HDAg 功能、病毒 RNA 復(fù)制以及 HBV-HDV 共感染機制。
Rizzetto等人最初在1977年在HBV感染的嚴重肝炎患者中發(fā)現(xiàn)了HDV [13]。HDV是一種混合病毒，因為它使用乙型肝炎表面抗原（HBsAg）作為其包膜蛋白。這一特性使得HDV只能感染同時攜帶HBV的患者。
HDV顆粒由外層脂蛋白包膜組成，由HBV的表面抗原（HBsAg）構(gòu)成，內(nèi)部為核糖核蛋白結(jié)構(gòu)，其中包含HDV基因組。HDV基因組約為1.7 kb，僅編碼肝炎δ抗原（HDAg），有兩種形式：27 kDa大HDAg（delta-Ag-L）和24 kDa小HDAg（delta-Ag-S）[14]。
● HDV生命周期
HDV感染依賴于HBV的存在，因為它需要HBV的包膜蛋白才能進入、組裝和傳播。HDV病毒最初附著在肝細胞表面的HSPGs上，然后通過NTCP受體進入宿主細胞 [15]。病毒包膜與內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜融合后，HDV核糖核蛋白（RNP）從內(nèi)質(zhì)網(wǎng)中釋放出來，然后被運輸?shù)郊毎恕?/span>
在細胞核內(nèi)，HDV RNA通過雙滾動圈擴增機制進行復(fù)制，生成抗原體RNA和額外的基因組RNA。出口到細胞質(zhì)后，mRNA在ER處被翻譯以生成HDAg蛋白。HDAg蛋白隨后重新進入細胞核，其中S-HDAg增強基因組復(fù)制。S-HDAg和L-HDAg與新合成的基因組RNA結(jié)合形成新的RNP。
產(chǎn)生的RNP被釋放到細胞質(zhì)中，其中L-HDAg有助于與ER中的HBsAg連接，組裝新的病毒顆粒。新合成的病毒顆粒隨后通過高爾基體從肝細胞中釋放，以感染相鄰細胞。
圖3. HDV生命周期
圖源: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8557527/
戊型肝炎病毒（HEV）
● HEV 關(guān)鍵要點
1.HEV 是一種正義單鏈 RNA 病毒，主要與糞口傳播、人畜共患傳播以及輸血相關(guān)傳播途徑有關(guān)。
2.HEV 基因組包含多個 ORF，可編碼非結(jié)構(gòu)蛋白、衣殼蛋白，以及參與病毒顆粒形成和釋放的相關(guān)蛋白。
3.HEV 相關(guān)研究通常關(guān)注病毒進入、ORF 蛋白功能、復(fù)制、準包膜病毒顆粒以及宿主-病毒相互作用。
與HAV類似，HEV病毒在感染宿主中以兩種形式存在，糞便中的非包膜（neHEV）球形顆粒和循環(huán)血液中的準包膜（eHEV）顆粒以及感染細胞培養(yǎng)物的上清液。
HEV基因組RNA長度約為7.2 kb，具有三個開放閱讀框（ORFs）：ORF1編碼非結(jié)構(gòu)多聚蛋白，用于病毒復(fù)制和轉(zhuǎn)錄，ORF2編碼衣殼蛋白，具有高度免疫原性并引發(fā)中和抗體，ORF3部分重疊ORF2，編碼參與病毒形態(tài)形成和致病性的多功能磷蛋白。
最近，僅在基因型1 HEV中發(fā)現(xiàn)了一個新的ORF4，內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（ER）應(yīng)激通過促進基因型1 HEV中新ORF4的翻譯來促進病毒復(fù)制 [16]。
● HEV生命周期
HEV感染始于個體攝入糞便污染的水或食物，將病毒引入消化系統(tǒng)。HEV隨后通過病毒血癥進入血液并到達肝臟。非包膜HEV顆粒附著在肝細胞表面的HSPGs上，并通過特定細胞受體進入宿主細胞。準包膜HEV病毒通過依賴于dynamin的、介導(dǎo)的clathrin內(nèi)吞作用進入肝細胞，涉及Rab5和Rab7。
進入宿主肝細胞后，HEV顆粒經(jīng)歷衣殼蛋白脫落，然后將其基因組RNA釋放到細胞質(zhì)中。病毒基因組RNA直接作為mRNA用于ORF1多聚蛋白的翻譯。它還合成互補的負義RNA，作為轉(zhuǎn)錄基因組和亞基因組mRNA的模板。
亞基因組mRNA隨后被翻譯成ORF2衣殼蛋白和ORF3多功能磷蛋白。ORF2衣殼蛋白形成病毒樣顆粒（VLPs），并包裝新合成的正義基因組RNA以產(chǎn)生后代HEV病毒。
ORF3通過與細胞蛋白相互作用調(diào)節(jié)宿主環(huán)境，促進病毒復(fù)制和釋放。值得注意的是，ORF3與ESCRT途徑中的TSG101結(jié)合，幫助新生病毒顆粒出芽到多泡體中。這些多泡體與質(zhì)膜融合，從感染的肝細胞中釋放病毒病毒，要么作為eHEV進入血液，要么作為neHEV進入膽管。
圖3. HEV生命周期
圖源: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8079827/
全球肝炎病毒狀況
肝炎病毒的全球狀況仍然是一個重要的公共衛(wèi)生問題。特別是乙型和丙型肝炎，由于它們能夠引起慢性感染并導(dǎo)致嚴重的肝病，因此構(gòu)成了持續(xù)的挑戰(zhàn)。有效的抗病毒治療和疫苗接種計劃的發(fā)展在預(yù)防和管理肝炎感染方面取得了進展。然而，獲取的障礙，特別是在低收入地區(qū)，仍然存在。
CUSABIO提供多種肝炎病毒研究產(chǎn)品
● 重組肝炎病毒蛋白
● 多克隆抗體：
● 肝炎病毒抗體
● 肝炎病毒相關(guān)ELISA試劑盒
Q：主要的肝炎病毒類型有哪些？
研究中常見的主要肝炎病毒包括甲型肝炎病毒（HAV）、乙型肝炎病毒（HBV）、丙型肝炎病毒（HCV）、丁型肝炎病毒（HDV）和戊型肝炎病毒（HEV）。這些病毒在基因組類型、傳播途徑、病毒蛋白組成和感染結(jié)局方面存在差異。
Q：哪種肝炎病毒是 DNA 病毒？
在 HAV、HBV、HCV、HDV 和 HEV 中，乙型肝炎病毒（HBV）是唯一的 DNA 病毒。HBV 含有部分雙鏈松弛環(huán)狀 DNA 基因組，而其他主要肝炎病毒均為 RNA 病毒。
Q：HAV 和 HEV 與 HBV、HCV、HDV 有什么不同？
HAV 和 HEV 通常與糞口傳播相關(guān)，常見傳播途徑包括受污染的食物或水。HBV、HCV 和 HDV 則主要與接觸感染者血液或體液相關(guān)。這些差異會影響研究人員在病毒學(xué)和感染性疾病研究中對不同病毒的研究方式。
Q：為什么 HDV 依賴 HBV？
丁型肝炎病毒（HDV）需要來自 HBV 的乙型肝炎表面抗原（HBsAg）來完成病毒進入、組裝和傳播。由于這種依賴性，HDV 感染發(fā)生在 HBV 感染背景下。
Q：研究中常關(guān)注哪些 HBV 關(guān)鍵蛋白？
研究中常關(guān)注的 HBV 蛋白包括乙型肝炎表面抗原（HBsAg）、乙型肝炎核心抗原（HBcAg）、乙型肝炎 e 抗原（HBeAg）、HBx 蛋白和 HBV DNA polymerase。這些蛋白參與病毒結(jié)構(gòu)、復(fù)制、免疫應(yīng)答以及宿主-病毒相互作用研究。
Q：研究中常關(guān)注哪些 HCV 關(guān)鍵蛋白？
HCV 編碼一個多聚蛋白，該多聚蛋白會被加工為結(jié)構(gòu)蛋白和非結(jié)構(gòu)蛋白。研究中常關(guān)注的 HCV 關(guān)鍵蛋白包括 core protein、包膜糖蛋白 E1 和 E2、NS3、NS4A、NS4B、NS5A 和 NS5B。這些蛋白常用于病毒進入、復(fù)制、組裝以及宿主相互作用相關(guān)研究。
Q：CUSABIO 提供哪些肝炎病毒相關(guān)科研產(chǎn)品？
CUSABIO 提供肝炎病毒相關(guān)科研產(chǎn)品，包括重組病毒蛋白、抗體和 ELISA 試劑盒。這些產(chǎn)品可支持病毒蛋白功能、宿主-病毒相互作用、免疫應(yīng)答和感染性疾病機制相關(guān)研究。
Q：重組肝炎病毒蛋白可以用于抗體開發(fā)或?qū)嶒灧椒ㄩ_發(fā)嗎？
重組肝炎病毒蛋白可用于抗原-抗體相互作用研究、抗體篩選、實驗方法開發(fā)以及病毒蛋白功能研究等科研應(yīng)用。具體產(chǎn)品是否適用，取決于特定抗原、表達系統(tǒng)、標簽、純度以及預(yù)期實驗設(shè)計。
Q：CUSABIO 肝炎病毒相關(guān)產(chǎn)品是否用于臨床或診斷？
不是。該頁面列出的 CUSABIO 肝炎病毒相關(guān)產(chǎn)品僅供科研使用，不用于臨床、診斷流程或治療應(yīng)用。
Q：研究人員應(yīng)如何選擇肝炎病毒相關(guān)產(chǎn)品？
研究人員應(yīng)根據(jù)病毒類型、靶蛋白、基因型或亞型、應(yīng)用場景、樣本類型、物種反應(yīng)性、表達系統(tǒng)和驗證數(shù)據(jù)來選擇產(chǎn)品。對于涉及病毒蛋白的研究，還需要考慮目標蛋白是結(jié)構(gòu)蛋白、非結(jié)構(gòu)蛋白，還是參與病毒進入、復(fù)制、組裝或免疫應(yīng)答的蛋白。
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