病毒与细胞核》(书评)
——Viruses and the Nucleus

作者: Julian A. Hiscox

出版: John Wiley & Sons, Ltd

索书号: Q934.2/V821/2006/Y

藏书地点: 武大外教中心

病毒是一类个体微小,无完整细胞结构,含单一核酸(DNA或RNA)型,必须在活细胞内寄生并复制的非细胞型微生物。病毒能增殖、遗传和演化,因而具有生命最基本的特征。其主要特点是:含有单一种核酸(DNA或RNA)的基因组和蛋白质外壳,没有细胞结构;在感染细胞的同时或稍后释放其核酸,然后以核酸复制的方式增殖,而不是以二分裂方式增殖;严格的细胞内寄生性。病毒基因组的编码能力很有限,因此必须依靠宿主细胞来完成感染周期的每一步,包括基因组的复制、转录、mRNA的翻译以及病毒的包装。
本书主要针对病毒学家和细胞生物学家,对病毒学和细胞生物学这一日新月异的研究领域做出了相对全面和集中的总述。本书比较了DNA病毒、逆转录病毒和RNA病毒在宿主细胞核内复制以及它们破坏宿主细胞功能从而实现自身生存和增殖的不同方式。全书共分为九章。开篇概括性地介绍病毒完成其生物学过程,包括细胞周期、转录、拼接和蛋白质运输的关键性核过程。接下来的八章内容探讨具体病毒与核的亚结构,比如核仁和ND10s的相互作用以及这种作用对细胞周期的影响。总所周知,核仁及一些相关蛋白参与了细胞周期过程并调节细胞周期。而病毒和病毒蛋白能够标靶于这些亚核结构(比如核仁、柯浩体)进行自身基因的转录和翻译,反过来也改变了宿主细胞的细胞周期。因此要研究病毒如何进入细胞核,首先就要了解细胞周期,这一二十世纪五十年代细胞学上重大发现之一。细胞周期是指一个细胞经生长、分裂而增殖成两个所经历的全过程,通常可分为若干阶段,即G1期、S期、G2期和M期。第二章概括性地介绍细胞在各个时期发生的与细胞分裂有关的特殊生化事件以及每个过程中起重要作用的调节分子。第三章着重介绍DNA病毒与细胞核的相互作用。DNA病毒的调节蛋白能够干扰宿主细胞的转录和RNA加工系统而为自己所用。细胞核结构的改变就更加有利于病毒晚期基因的表达和病毒的装配。本章首先简要回顾了细胞核是主要组成部分和亚结构,然后讨论了主要几种DNA病毒是如何编码蛋白标靶细胞核以及这些蛋白质在病毒生命周期中的作用。DNA病毒在其基因组复制和表达过程中利用许多的宿主蛋白质。RNA病毒的复制则面临一个特殊的问题,即未受侵染的宿主细胞没有按照RNA模板的指令合成RNA的酶。因此,RNA病毒必须含有合成这类酶的遗传信息。在RNA病毒中果然先后发现了RNA指导的RNA聚合酶(也叫做RNA复制酶)或RNA指导的DNA聚合酶(也叫做反转录酶)。根据病毒 RNA和其mRNA的关系, RNA病毒可分为逆转录病毒、正链RNA病毒、负链RNA病毒和双连RNA病毒。第四、五、六章就分别介绍逆转录病毒、负链RNA病毒和正链RNA病毒是如何侵入细胞核的。逆转录病毒的复制特点是将正链RNA基因组逆转录成双链DNA并整合进宿主细胞染色体中,从而形成前病毒。这一过程需要依赖大量的细胞核内成分。正链RNA病毒先合成负链RNA,再以之作为合成mRNA的模板,而负链RNA病毒的负链RNA就是mRNA合成的模板。真核细胞的细胞核由许多区域和亚成分组成,包括核仁、柯浩体、核斑点、转录和复制中心以及染色体区域。核仁在细胞核中起着非常重要的功能,不仅合成核糖体rRNA,是核糖体的发生区,还参与细胞生命活动的很多方面,包括基因的拼接、衰老,端粒酶活性以及细胞周期调控。正是由于核仁在宿主细胞中起着如此重要的作用,无怪乎许多病毒就会与核仁以及组成部分作用。第七章集中介绍核仁以及病毒是如何利用这一最核心的细胞亚核结构为我所用的。侵入细胞的病毒势必会与细胞的防御机制竞争,还得改变重要的细胞成分从而完成其自身的复制。第八章介绍病毒与早幼粒细胞白血病核质体的致瘤区域(ND10)和核体(Kr体)的相互作用。病毒可编码细胞周期蛋白,这种蛋白能够激活细胞周期调节激酶,从而打破正常的细胞周期进程。细胞周期蛋白依赖性激酶(CDK)在整个调控过程中起主导作用,很多病毒通过编码细胞周期蛋白依赖性激酶的同源物维持自身的复制,同时将正常细胞转化为恶性细胞。最后一章分节介绍DNA病毒和RNA病毒与细胞周期的关系。
本书由该领域的许多杰出专家共同编写,收集了本领域最新最先进的研究成果,全面而深入地分析了细胞生物学和病毒学之间的相互关系,同时对近年来生物学研究的新方向均有较详细的介绍。本书可以说是病毒学、微生物学和细胞生物学专业的学生不可多得的学习资源,也可为上述研究领域的专业人士参考阅读。

作者简介
Julian A. Hiscox: 1991于英国伦敦大学学院取得遗传学学士学位,1994年于雷丁大学获得微生物学博士学位,先后在美国阿拉巴马大学和英国动物卫生研究所做博士后,1999年成物雷丁大学病毒学讲师,2003年加盟英国利兹大学分子和细胞生物学学院和阿斯特伯里结构分子生物学中心,主要研究病毒蛋白的生物物理特征及其与细胞核和细胞周期之间的相互作用。

本书目录
第一章 细胞核-概述
第二章 真核细胞周期
第三章 DNA病毒与细胞核
第四章 逆转录病毒与细胞核
第五章 负链RNA病毒与细胞核
第六章 正链RNA病毒与细胞核
第七章 病毒与核仁
第八章 病毒与早幼粒细胞白血病核质体
第九章 病毒与细胞周期
索引
(武汉大学生命科学学院 唐娴)