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又稱蛋白質侵染因子。朊病毒是一類能侵染動物並在宿主細胞內復製的小分子無免疫性疏水蛋白質。
病毒是一類個體極微小的生物，它沒有細胞結構，其構成也很簡單，一般衹有蛋白質組成的外殼和由核酸組成的核心。核酸（dna或rna）在病毒的遺傳上起着重要作用，而蛋白質外殼衹對核酸起保護作用，本身並沒有遺傳性。這是人們對病毒的基本認識。然而，隨着人們對一些疾病的深入研究，科學家們發現，還有一類生物與一般病毒不一樣，它衹有蛋白質而無核酸，但卻既有感染性，又有遺傳性，並且具有和一切已知傳統病原體不同的異常特性。它就是朊病毒。
朊病毒的發現
早在300年前，人們已經註意到在綿羊和山羊身上患的“羊瘙癢癥”。其癥狀表現為：喪失協調性、站立不穩、煩躁不安、奇癢難熬，直至癱瘓死亡。20世紀60年代，英國生物學家阿爾卑斯用放射處理破壞dna和rna後，其組織仍具感染性，因而認為“羊瘙癢癥”的致病因子並非核酸，而可能是蛋白質。由於這種推斷不符合當時的一般認識，也缺乏有力的實驗支持，因而沒有得到認同，甚至被視為異端邪說。1947年發現水貂腦軟化病，其癥狀與“羊搔癥癥”相似。以後又陸續發現了馬鹿和鹿的慢性消瘦病（萎縮病）、貓的海綿狀腦病。最為震驚的當首推1996年春天“瘋牛病”在英國以至於全世界引起的一場空前的恐慌，甚至引發了政治與經濟的動蕩，一時間人們“談牛色變”。1997年，諾貝爾生理醫學奬授予了美國生物化學家斯坦利•普魯辛納（stanley b.p prusiner），因為他發現了一種新型的生物——朊病毒（piron）。“朊病毒”最早是由美國加州大學prusiner等提出的，在此之前，它曾經有許多不同的名稱，如非尋常病毒、慢病毒、傳染性大腦樣變等，多年來的大量實驗研究表明，它是一組至今不能查到任何核酸，對各種理化作用具有很強抵抗力，傳染性極強，分子量在2.7萬～3萬的蛋白質顆粒，它是能在人和動物中引起可傳染性腦病(tse)的一個特殊的病因。
朊病毒的性質與結構
期但利•普魯辛納經過多年的研究，終於初步搞清了引起瘙癢病的病原體即阮病毒的一些特點。他發現阮病毒大小衹有30一50納米，電鏡下見不到病毒粒子的結構；經負染後要見到聚集而成的棒狀體，其大小約為10～250 x 100～200納米。通過研究還發現，朊病毒對多種因素的滅活作用表現出驚人的抗性。對物理因素，如紫外綫照射、電離輻射、超聲波以及80～100℃高溫，均有相當的耐受能力。對化學試劑與生化試劑，如甲醛、羥胺、核酸酶類等表現出強抗性。 對蛋白酶k、尿素、苯酚、氯仿等不具抗性。在生物學特性上，朊病毒能造成慢病毒性感染而不表現出免疫原性，巨噬細胞能降低甚至滅活朊病毒的感染性，但使用免疫學技術又不能檢測出有特異性抗體存在，不誘發幹擾素的産生，也不受幹擾素作用。總體上說，凡能使蛋白質消化、變性、修飾而失活的方法，均可能使朊病毒失活；凡能作用於核酸並使之失活的方法，均不能導致朊病毒失活。由此可見，朊病毒本質上是具有感染性的蛋白質。普魯辛納將此種蛋白質單體稱為朊病毒蛋白（prp）。
朊病毒已經超出了經典病毒學的生物學概念，研究表明，蛋白質在特定條件下發生突變或構型上的變化，由良性變為惡性，即變為具有傳染性的蛋白質顆粒，這一觀點嚮傳統觀點提出了強有力的挑戰。由朊病毒引起的疾病近年來不斷被發現並相繼被確認，不論在人群中還是在動物群中的發病率在全球範圍內呈上升趨勢，因而對朊病毒的研究不僅有重大的理論意義，同時還有迫切的現實意義。它的理論意義在於開闢了生物醫學研究的一個新領域，要求細胞生物學、分子生物學、分子遺傳學、蛋白質化學、分子病毒學、神經病理學等多學科的緊密合作來回答朊病毒帶來的一係列問題；它的現實意義在於發展準確可靠的診斷技術，全面監測、檢測朊病毒病，特別是做到對瘋牛病和醫源性感染的早期預防。
朊病毒病
除上文提到的幾種由朊病毒引起的疾病均發生在動物身上外，人的朊病毒病已發現有4種：庫魯病（ku-rmm）、剋——雅氏綜合癥（cjd）、格斯特曼綜合癥（gss）及致死性家庭性失眠癥（ffi）。臨床變化都局限於人和動物的中樞神經係統。病理研究表明，隨着阮病毒的侵入、復製，在神經元樹突和細胞本身，尤其是小腦星狀細胞和樹枝狀細胞內發生進行性空泡化，星狀細胞膠質增生，灰質中出現海綿狀病變。朊病毒病屬慢病毒性感染，皆以潛伏期長，病程緩慢，進行性腦功能紊亂，無緩解康復，終至死亡為特徵。
對於人類而言，朊病毒病的傳染有兩種方式。其一為遺傳性的，即人傢族性朊病毒傳染；其二為醫源性的，如角膜移植、腦電圖電極的植入、不慎使用污染的外科器械以及註射取自人垂體的生長激素等。至於人和動物問是否有傳染，目前尚無定論。但有消息說，英國已有兩位擁有“瘋牛病”牛的農場主死於剋—雅氏綜合癥，預示着人和動物間有相互傳染的可能性，這有待於科學家的進一步研究證實。由於朊病毒病目前尚無有效的治療方法，因此衹能積極預防。其方法主要有：
①消滅已知的感染牲口，對病人進行適當的隔離；
②禁止食用污染的食物，對神經外科的操作及器械進行消毒要嚴格規範化，對角膜及硬腦膜的移植要排除供者患病的可能；
③對有家庭性疾病的傢屬更應註意防止其接觸該病。
致病機製
最引起當今科學家興趣和關註的是朊病毒的復製機理。由於朊病毒是一種衹含有蛋白質而不含核酸的分子生物並且衹能在寄生宿主細胞內生存。因此，合成朊病毒所需的信息，有可能是存在於寄主細胞之中的，而朊病毒的作用，僅在於激活在寄主細胞中為朊病毒的編碼的基因，使得朊病毒得以復製繁殖。
另一種學說認為朊病毒的蛋白質能為自己編碼遺傳信息。這種假說與傳統的分子生物學中的“中心法則”是相違背的，因為朊病毒沒有核酸。於是人們假設朊病毒的復製可能的方法，一認為是通過逆轉譯過程産生為朊病毒編碼的rna或dna（如後者情況還需要逆轉錄）必須存在逆轉譯酶，甚至還要有逆轉錄酶。二為蛋白質指導下的蛋白質合成，即蛋白質本身可作為遺傳信息。
1982年普魯宰納提出了朊病毒致病的“蛋白質構象致病假說”，以後魏斯曼等人對其逐步完善。其要點如下：①朊病毒蛋白有兩種構象：細胞型（正常型prpc）和瘙癢型（致病型prpsc）。兩者的主要區別在於其空間構象上的差異。prpc僅存在a蠃旋，而prpsc有多個β摺叠存在，後者溶解度低，且抗蛋白酶解；②prpsc可脅迫prpc轉化為prpsc，實現自我復製，並産生病理效應；③基因突變可導致細胞型prpsc中的α蠃旋結構不穩定，至一定量時産生自發性轉化，β片層增加，最終變為prpsc型，並通過多米諾效應倍增致病。
研究進展及有待解决的問題
目前對朊病毒的研究側重兩個方面。
其一，朊病病毒本身的分子結構、遺傳機製、增殖方式、傳遞的種間屏障、毒株的多樣性等；
其二，朊病病毒的致病機理及治療方法等。其中對有些問題已有了實質性的進展。如測定了一些朊病毒蛋白分子結構，建立了分子模型；測定了prp基因的結構及編碼蛋白的序列，並比較了人、倉鼠、小鼠、綿羊、牛、水貂之間prp的同源性均高於80％；已測定的25種非人靈長類動物和人prp序列的同源性為92.9％~99.6％；建立了朊病毒的疾病譜；1994年又發現了新型剋一雅氏綜合癥（vcjd）；1997年who tses專傢會議提出了各種人朊病毒的診斷標準，診斷方法也時有報道，如生物測定法、單剋隆抗體法等；2000年2月，美國政府宣佈，在用老鼠做實驗後發現，環四吡咯（cyclic tetrapyrrole）可用於治療和預防“瘋牛病”及相關疾病。
儘管朊病毒的研究取得了許多成績，但目前還有許多問題尚待解决。例如，朊病毒一個感染單位是許多prpsc分子的聚合物還是若幹個prpsc分子混合物中為數不多的某種特殊分子；prpc和prpsc的精確結構及其在轉變中産生的結構變化；體外試驗産主的prpc有無感染性；毒株多樣性形成的機製；prp的生理機能；朊病毒進入腦的通路和其與腦病變的關係；朊病毒病的診斷標準、防治藥物、流行趨勢預測等。
朊病毒發現的意義
從理論上講，“中心法則”認為dna復製是“自我復製”，即dna～dna，而朊病毒蛋白是prp→prp，是為“自他復製”。這對遺傳學理論有一定的補充作用。但也有矛盾，即”dna→蛋白質”與“蛋白質→蛋白質”之間的矛盾。對這一問題的研究會豐富生物學有關領域的內容；對病理學、分子生物學、分子病毒學、分子遺傳學等學科的發展至關重要，對探索生命起源與生命現象的本質有重要意義。從實踐上講，其對人畜健康；為揭示與癡呆有關的疾病（如老年性癡呆癥、帕金森病）的生物學機製、診斷與防治提供了信息，並為今後的藥物開發和新的治療方法的研究奠定了基礎
朊病毒研究兩獲殊榮
有關朊病毒的研究在過去的諾貝爾奬百年中曾分別於1976年和1997年兩次獲得諾貝爾生理學和醫學奬。20世紀50年代初，居住在大洋洲巴布亞新幾內亞高原的一個叫fore的部落還處在原始社會，他們一直沿襲着一種宗教性食屍習慣，若幹年後(一般5～30年)食屍者中不少人會出現震顫病最終發展成失語直至完全不能運動，不出一年被染者全部死亡。這種現代醫學所說的震顫病，當地土語稱之為“kuru”。fore部落原有160個村落、35000人，疾病流行期間80%的人皆患此病，整個民族陷入危亡。50年代後期，在世界衛生組織和澳大利亞政府的幹預下禁止了這種人吃人的陋習，發病率逐漸下降。
美國國立衛生研究院的gajdusek和gibbs與澳大利亞zigas等人合作共同研究這種震顫性疾病，並通過一係列的實驗證實震顫病與羊瘙癢癥、人早老性癡呆屬於同一病原感染，gajdusek由此獲得1976年諾貝爾生理學和醫學奬。之後，各國科學家在震顫病方面又做了大量的研究工作，發現震顫病是一種神經係統慢性退化性疾病，其病理變化與動物的海綿狀腦病很相似，並成功地構建了動物模型。美國加州大學神經病學專傢stanleyb•prusiner等提出，朊病毒是一種傳染性蛋白質顆粒，不含有核酸，可自身復製，prusiner憑藉對朊病毒的研究獲得1997年諾貝爾生理學和醫學奬。
瘋牛病扯出朊病毒
朊病毒研究為什麽會引起這麽多科學家的熱情呢？除了它有可能為研究者帶來更多的成果和殊榮外，還有一個重要的原因是朊病毒是唯一缺乏核酸的傳染性因子，特別是科學家在研究震顫病(kuru)的過程中發現震驚世界的瘋牛病(bse)和剋—雅氏病與朊病毒有着千絲萬縷的聯繫。最近，美國prusiner等已用轉基因技術在地鼠身上證明，衹要一個氨基酸位點突變，就可以使正常動物和人腦組織內的朊蛋白異構體變成傳染性朊蛋白。此外國外已有反復的報道稱，生物製品中尤其是人源性腦下垂體生長激素等製品一旦被朊病毒感染，將會造成不可輓救的醫源性傳播。
1986年11月至1995年5月，英國飼養的大約15萬頭牛感染了一種新的神經疾病，病牛從發病到死亡僅數周到數月的時間，這種病被稱為瘋牛病。通過流行病學研究發現，瘋牛病的起病原因既不是傳染性病毒，也不是細菌，更不是真菌或寄生蟲。它是一種能起傳播作用的物質，這種物質影響牛腦和脊髓，用普通顯微鏡即可觀察到腦部的海綿狀變化。這一物質非常穩定，用普通的烹調溫度無法將其殺死，甚至連消毒、冷凍和乾燥也無法將其消滅，它就是朊病毒。目前，除英國外，法國、葡萄牙等20多個國傢和地區相繼也發現了瘋牛病，並有足夠的證據證明其與使用牛骨肉粉飼料密切相關。聯合國糧農組織鄭重宣佈：瘋牛病正在走嚮全球化!
剋—雅氏病是20世紀20年代由兩位德國病理學家首次描述和報道的，後來發現該病可經外科、牙科等手術傳染。剋—雅氏病是罕見的早老性癡呆病，其潛伏期可長達十年，發病後期人的大腦被毀損，最後昏迷死亡。在歐洲、美洲、大洋洲等各地的發病率約為百萬分之一。有報告稱，近年來此病在歐洲發病率比過去幾十年增長了10倍以上，這很可能與瘋牛病有關。世界衛生組織一直關註着瘋牛病是否會傳染給人，並多次召開專題會議，現已證明朊病毒可以發生突變，而突變後的病原能突破種族界限，由動物傳染給人，英國新近發現的人的瘋牛病與瘋牛病關係密切。科學家高度懷疑，人吃了瘋牛病病牛的內臟可能是造成人畜共患的原因。據科學推測，瘋牛病的發源國——英國已約有50萬人潛在感染瘋牛病，這些人都應處於長短不同的潛伏期中，如果處理不當，到2020年以後人的瘋牛病(即變異型剋—雅氏病)將成為比艾滋病還要可怕的傳染病。
致死的慢病之源
由朊病毒引起的病統稱朊病毒病或傳染性海綿腦病，它們都為致死性中樞神經係統的慢性退化性腦病，感染朊病毒後有超長的潛伏期，平均20年，最長可達到50年，發病前無法檢測和診斷。其病理學的特點是澱粉樣斑沉積，大腦皮層的神經元細胞退化、丟失，空泡變性、死亡、消失，最終被空泡和星狀細胞取代，因而造成海綿狀態——大腦皮層(灰質)變薄而白質相對明顯，即海綿腦病。患這種病的病人全部都伴有癡呆、共濟失調、震顫等癥狀。目前發現的人和動物因感染朊病毒所致的疾病包括：震顫病或稱庫魯(kuru)、剋—雅氏病(cjd)或稱為早老性癡呆、吉斯特曼——斯召斯列綜合癥、致死性傢族失眠癥、綿羊瘙癢癥、山羊瘙癢癥、大耳鹿慢性消耗病(cwd)、牛海綿腦病(bse)即瘋牛病、貓海綿腦病(fse)、傳染性雪貂白質腦病(tme)。
國際研究
國際上對朊病毒的研究已經取得了突破性的進展，80年代merz等人在電子顯微鏡下發現了羊瘙癢病相關纖維是至今朊病毒唯一的可見形態。它是一種特殊的纖維結構，它的存在形式有兩種，Ⅰ型纖維直徑為11～14納米，由兩根直徑為4～6納米的原纖維相互蠃旋盤繞而成，蠃距為40納米不等；Ⅱ型纖維由4根相同的原纖維組成，每兩根之間的間隙為3～4納米，Ⅱ型纖維的直徑為27～34納米，每100～200納米即出現一個狹窄區，狹窄區的直徑約9～11納米。
傳播途徑
朊病毒的傳播途徑包括，食用動物肉骨粉飼料、牛骨粉湯；醫源性感染，如使用腦垂體生長激素、促性腺激素和硬腦膜移植、角膜移植、輸血等。朊病毒特點是耐受蛋白酶的消化和常規消毒作用，由於它不含核酸，用常規的pcr技術還無法檢測出來。朊病毒存在變異和跨種族感染，具有大量的潛在感染來源，主要為牛、羊等反芻動物，未知的潛在宿主可能很廣，傳播的潛在危險性不明，很難預測和推斷。朊病毒可感染多個器官，已知的主要為腦髓，但在潛伏期內除中樞神經係統外，各種組織器官均有感染，且感染多途徑，除消化道外，神經係統、血液均可感染，預防難度大，人畜一旦發病，6個月至1年全部死亡，100%的死亡率。
預防
一是堵漏洞，嚴把海關進出口國門，嚴禁從瘋牛病疫區進口動物源性飼料、生物製品和與牛相關製品；二是查內源，加強對本土羊瘙癢病的篩查，監測瘋牛病，預防醫源感染；三是強基礎，加強對朊病毒發病機理、傳染途徑、滅活消毒手段的研究。
朊病毒（proteinaceousinfectionparticle，簡稱prion，又稱朊蛋白，普列昂或蛋白質浸染因子）是一種具有感染性和自我復製能力的蛋白因子。雖然它們在細胞內具體的活動和復製機製還不是很清楚，但是它們通常被認為是引起一係列傳染性海綿狀腦病(transmissiblespongiformencephalopathies;tses，如瘋牛病bovinespongiformencephalopathy,bse，羊瘙癢癥scrapie）的根源。這些疾病對腦組織結構的影響都是致命的。
朊病毒最早是由美國舊金山加利福尼亞大學的斯坦利•b•布魯辛納博士（stanleyb.prusiner）於1982年發現的。推測朊病毒僅由蛋白質組成，沒有核酸。在這之前，科學家認為所有的病原體（細菌、病毒等）都有可自我復製的核酸。
這種具有感染性的因子主要由被稱為prpc(c代表細胞cellular)的蛋白質組成的，可以在細胞的膜上找到。此prpc正常結構為4個蠃旋結構，由於不明原因使其中兩個蠃旋結構異構為褶板樣結構，變成具有感染性的因子prpsc（sc代表scrapie）。prpsc無法被正常的蛋白酶分解，堆積在腦組織中，尤其是神經細胞，引起神經細胞凋零(apoptosis)。繼而星狀細胞移除凋零死亡的神經細胞，形成腦組織空洞化。根據腦部受損的區域不同，發病的癥狀也不同，如果感染小腦，則會引起運動機能的損害；如果感染大腦皮層，則會引起記憶下降。
朊病毒沒有引起免疫係統察覺的原因是，它們的“安全形式”從個體出生的一刻起就存在於體內。“危險”朊病毒與之的差別衹是它們的摺叠結構有細微的差別。
朊病毒在直接與受感染的組織接觸時感染性很強。例如，人們可能會因為註射直接來源於人類腦下垂體的生長激素而感染creutzfeldt-jakob疾病，或通過腦部外科手術的儀器傳染（朊病毒可以幸存於通常為外科器械消毒的高壓滅菌器）。通常也認為，食用受感染的動物可以通過積纍緩慢引起疾病，特別是世代間積纍的同類相食或類似的行為。這種風險已經在日本被證實，目前很多發達國傢的農場已經不再接受反芻動物蛋白質粉末（如牛骨粉）。
迄今為止發現，並不是所有的朊蛋白都是危險的。事實上，它們存在於很多植物和動物中。正因為如此，科學家認為這些變形的蛋白質可能為它們的寄主帶來了一些好處。這個假設在對一種特定的蘚類植物進行研究的時候被證實。正常情況下，當一個地方的蘚與另一個地方的蘚長得足夠它們的外層細胞相互接觸時，病毒會從一個受感染的蘚的部分傳播到另一個沒有受感染的蘚的部分。但是，朊蛋白似乎會繞到被感染的蘚的邊緣部分--這可以引起蘚邊緣部分的細胞死亡，從而形成一個屏障，阻止病毒穿過，使蘚避免受到污染。
1965年，布賴恩•科剋斯博士（briancox）在酵母中發現了一種衹有蛋白質參與的奇怪的遺傳，他們把它稱為[psi+]因素（[psi+]element）。1994年，美國國立衛生研究院（nih）的裏德•維剋尼博士（reedwickner）提出假說，認為[psi+]和另一個遺傳因子[ure3]都是朊病毒，很快他們註意到熱休剋蛋白（heatshockproteins，又稱分子伴侶molecularchaperone）hsp70,hsp104等可以調控[psi+]的形成。隨後幾個實驗室的研究顯示出了氨基酸序列如何影響psi蛋白質（sup35p）在它的朊病毒和非朊病毒狀態間轉化。芝加哥大學的susanlindquist博士認為，朊病毒轉換在某種情況可能是有利的，這使得它們在進化中得以保留。
另外，有關的研究指出朊病毒還可能與細胞分化有關，這個過程由幹細胞推動，把細胞功能專業化（例如肌肉細胞和血細胞）。 |
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| 早在300年前，人們已經註意到在綿羊和山羊身上患的“羊瘙癢癥”。其癥狀表現為：喪失協調性、站立不穩、煩躁不安、奇癢難熬，直至癱瘓死亡。20世紀60年代，英國生物學家阿爾卑斯用放射處理破壞DNA和RNA後，其組織仍具感染性，因而認為“羊瘙癢癥”的致病因子並非核酸，而可能是蛋白質。由於這種推斷不符合當時的一般認識，也缺乏有力的實驗支持，因而沒有得到認同，甚至被視為異端邪說。1947年發現水貂腦軟化病，其癥狀與“羊搔癥癥”相似。以後又陸續發現了馬鹿和鹿的慢性消瘦病（萎縮病）、貓的海綿狀腦病。最為震驚的當首推1996年春天“瘋牛病”在英國以至於全世界引起的一場空前的恐慌，甚至引發了政治與經濟的動蕩，一時間人們“談牛色變”。1997年，諾貝爾生理醫學奬授予了美國生物化學家斯坦利·普魯辛納（Stanley B.P Prusiner），因為他發現了一種新型的生物——朊病毒（Prion）。“朊病毒”最早是由美國加州大學Prusiner等提出的，在此之前，它曾經有許多不同的名稱，如非尋常病毒、慢病毒、傳染性大腦樣變等，多年來的大量實驗研究表明，它是一組至今不能查到任何核酸，對各種理化作用具有很強抵抗力，傳染性極強，分子量在2.7萬～3萬的蛋白質顆粒，它是能在人和動物中引起可傳染性腦病(TSE)的一個特殊的病因。 |
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朊毒體具體的活動和復製機製還不是很清楚，但是它們通常被認為是引起先前一係列人們瞭解甚少的傳染性海綿狀腦病的原因，這些腦病包括羊搔癢癥和牛海綿狀腦病（也叫「狂牛癥」）。這些疾病對腦組織結構的影響都是致命的和不可醫治的。
朊毒體最早由美國加利福尼亞大學的斯坦利·B·布魯辛納（Stanley B. Prusiner）於1982年發現的。
推測朊毒體僅由蛋白質組成，沒有核酸。在這之前，科學家認為所有的病原體都有可復製的核酸（細菌、病毒等等）。
研究人員發現了一個突破口：這種具有感染性的因子主要由被稱為PrP的蛋白質組成的。這種蛋白質可以在細胞的質膜上找到（具體功能還不瞭解），但是與具有感染性的因子PrpSC與正常因子PrPC在形狀上有一點不同。科學家推測這種變形的蛋白質會引起正常的PrPC轉變成具有感染性的蛋白質，這種連鎖反應使得正常的蛋白質和致病的蛋白質因子都成為新病毒的材料。在這個假說被提出來以後，産生PrP的基因被抽離出來，産生不同形狀的突變基因被成功的定義和復製，研究實驗鼠的結果為這個假說提供了支持，這些證據現在是強有力的，但並不是無可爭議的。
朊毒體似乎在直接與受感染的組織接觸時感染性很強。例如，人們可能會因為註射直接來源於人類腦下垂體的生長激素而感染Creutzfeldt-Jakob疾病或變異性剋雅氏病(nvCJD)，或通過腦部外科手術的儀器傳染（朊毒體可以幸存於通常為外科器械消毒的高壓滅菌器）。通常也認為，食用受感染的動物可以通過積纍緩慢地引起疾病，特別是可以引起朊毒體在世代間積纍的同類相食或類似的行為，例如太平洋一個小島上發生的庫魯病。雖然這種風險沒有被證明，但是現代農場不接受給反芻動物喂養反芻動物蛋白質粉末就是一個警惕。
朊毒體沒有引起免疫係統察覺的原因是，它們的「安全形式」從個體出生的一刻起就存在於體內。 「危險」朊毒體與之的差別衹是它們的摺叠結構有差別。朊毒體通過不斷聚合，形成自聚集纖維，然後在中樞神經細胞中堆積，最終破壞神經細胞。根據腦部受破壞的區域不同，發病的癥狀也不同，如果感染小腦，則會引起運動機能的損害，導致共濟失調；如果感染大腦皮層，則會引起記憶下降。變異性剋雅氏病的致死率較高。
朊病毒的性質與結構
期但利•普魯辛納經過多年的研究，終於初步搞清了引起瘙癢病的病原體即朊病毒的一些特點。他發現朊病毒大小衹有30一50納米，電鏡下見不到病毒粒子的結構；經負染後纔見到聚集而成的棒狀體，其大小約為10～250 x 100～200納米。通過研究還發現，朊病毒對多種因素的滅活作用表現出驚人的抗性。對物理因素，如紫外綫照射、電離輻射、超聲波以及80～100℃高溫，均有相當的耐受能力。對化學試劑與生化試劑，如甲醛、羥胺、核酸酶類等表現出強抗性。 對蛋白酶K、尿素、苯酚、氯仿等不具抗性。在生物學特性上，朊病毒能造成慢病毒性感染而不表現出免疫原性，巨噬細胞能降低甚至滅活朊病毒的感染性，但使用免疫學技術又不能檢測出有特異性抗體存在，不誘發幹擾素的産生，也不受幹擾素作用。總體上說，凡能使蛋白質消化、變性、修飾而失活的方法，均可能使朊病毒失活；凡能作用於核酸並使之失活的方法，均不能導致朊病毒失活。由此可見，朊病毒本質上是具有感染性的蛋白質。普魯辛納將此種蛋白質單體稱為朊病毒蛋白（PrP）。
朊病毒已經超出了經典病毒學的生物學概念，研究表明，蛋白質在特定條件下發生突變或構型上的變化，由良性變為惡性，即變為具有傳染性的蛋白質顆粒，這一觀點嚮傳統觀點提出了強有力的挑戰。由朊病毒引起的疾病近年來不斷被發現並相繼被確認，不論在人群中還是在動物群中的發病率在全球範圍內呈上升趨勢，因而對朊病毒的研究不僅有重大的理論意義，同時還有迫切的現實意義。它的理論意義在於開闢了生物醫學研究的一個新領域，要求細胞生物學、分子生物學、分子遺傳學、蛋白質化學、分子病毒學、神經病理學等多學科的緊密合作來回答朊病毒帶來的一係列問題；它的現實意義在於發展準確可靠的診斷技術，全面監測、檢測朊病毒病，特別是做到對瘋牛病和醫源性感染的早期預防。 |
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除上文提到的幾種由朊病毒引起的疾病均發生在動物身上外，人的朊病毒病已發現有4種：庫魯病（Ku-rmm）、剋——雅氏綜合癥（CJD）、格斯特曼綜合癥（GSS）及致死性家庭性失眠癥（FFI）。臨床變化都局限於人和動物的中樞神經係統。病理研究表明，隨着阮病毒的侵入、復製，在神經元樹突和細胞本身，尤其是小腦星狀細胞和樹枝狀細胞內發生進行性空泡化，星狀細胞膠質增生，灰質中出現海綿狀病變。朊病毒病屬慢病毒性感染，皆以潛伏期長，病程緩慢，進行性腦功能紊亂，無緩解康復，終至死亡為特徵。
對於人類而言，朊病毒病的傳染有兩種方式。其一為遺傳性的，即人傢族性朊病毒傳染；其二為醫源性的，如角膜移植、腦電圖電極的植入、不慎使用污染的外科器械以及註射取自人垂體的生長激素等。至於人和動物問是否有傳染，目前尚無定論。但有消息說，英國已有兩位擁有“瘋牛病”牛的農場主死於剋—雅氏綜合癥，預示着人和動物間有相互傳染的可能性，這有待於科學家的進一步研究證實。由於朊病毒病目前尚無有效的治療方法，因此衹能積極預防。其方法主要有：
①消滅已知的感染牲口，對病人進行適當的隔離；
②禁止食用污染的食物，對神經外科的操作及器械進行消毒要嚴格規範化，對角膜及硬腦膜的移植要排除供者患病的可能；
③對有家庭性疾病的傢屬更應註意防止其接觸該病。 |
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最引起當今科學家興趣和關註的是朊病毒的復製機理。由於朊病毒是一種衹含有蛋白質而不含核酸的分子生物並且衹能在寄生宿主細胞內生存。因此，合成朊病毒所需的信息，有可能是存在於寄主細胞之中的，而朊病毒的作用，僅在於激活在寄主細胞中為朊病毒的編碼的基因，使得朊病毒得以復製繁殖。
另一種學說認為朊病毒的蛋白質能為自己編碼遺傳信息。這種假說與傳統的分子生物學中的“中心法則”是相違背的，因為朊病毒沒有核酸。於是人們假設朊病毒的復製可能的方法，一認為是通過逆轉譯過程産生為朊病毒編碼的RNA或DNA（如後者情況還需要逆轉錄）必須存在逆轉譯酶，甚至還要有逆轉錄酶。二為蛋白質指導下的蛋白質合成，即蛋白質本身可作為遺傳信息。
1982年普魯宰納提出了朊病毒致病的“蛋白質構象致病假說”，以後魏斯曼等人對其逐步完善。其要點如下：①朊病毒蛋白有兩種構象：細胞型（正常型PrPc）和瘙癢型（致病型PrPsc）。兩者的主要區別在於其空間構象上的差異。PrPc僅存在a蠃旋，而PrPsc有多個β摺叠存在，後者溶解度低，且抗蛋白酶解；②Prpsc可脅迫PrPc轉化為Prpsc，實現自我復製，並産生病理效應；③基因突變可導致細胞型PrPsc中的α蠃旋結構不穩定，至一定量時産生自發性轉化，β片層增加，最終變為Prpsc型，並通過多米諾效應倍增致病。 |
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| 蓋杜賽剋等曾將庫魯病死者腦組織製成無菌、無原蟲的懸浮液，註入黑猩猩的顱腔，20個月時，黑猩猩發病，其癥狀與人相似，提示病原體不是細菌或原蟲。20世紀60年代，英國放射生物學家阿普（T. Alper）將羊搔癢癥致病組織用會導致核酸失活的放射綫輻射，發現處理過的致病組織仍有傳染性，提出羊搔癢癥的病因可能是不含核酸的蛋白質，但這樣的觀點有悖於“核酸為中心”的觀念，因而當時未得到人們的重視。直至1982年，美國神經學與生物化學家魯辛納在致病因子的探尋方面作了8年研究之後，基於所有實驗結果表明，搔癢病致病因子用滅活核酸的方法不能明顯降低致病性，但蛋白質變性劑卻能使致病力消失，因而提出該致病因子確實不含核酸，而是蛋白質，相應疾病為朊病毒病。為了能把他與細菌、真菌、病毒及其他已知病原體相區別，他將這種蛋白質致病因子定名為朊病毒（Prion），對應的蛋白質單體稱為朊病毒蛋白，相應疾病稱為朊病毒病。進一步研究發現，朊病毒蛋白是人和動物正常細胞基因的編碼産物（人的該基因位於第20號染色體短臂）。 |
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這是由於朊病毒蛋白分子本身不能致病，而必須發生空間結構上的變化轉化為朊病毒纔會損害神經元。這一變化恰恰是朊病毒脅迫所致的。古人云：“近墨者黑”用來描述這一變化還是比較合適的。即一個致病分子先與一個正常分子結合，在致病分子的作用下，正常分子轉變為致病分子，然後這兩個致病分子分別與兩個正常分子結合，再使後者轉變為致病分子。周而復始，通過多米諾效應倍增致病。由此可見，致病的基本條件有二，一是具有朊病毒，二是具有朊病毒蛋白。
上述推測是否有根據？答案是肯定的。動物實驗證明，接種朊病毒可使動物患病。應用基因操作方法去除朊病毒基因的小鼠，即使導入朊病毒也不會感染。
人類格斯特曼綜合癥和致死性的傢族性失眠癥已被確定是由於編碼該蛋白的基因發生了突變，因此具有遺傳性，這些突變致使所編碼的蛋白質結構不穩定，易於轉變為朊病毒。近年來已鑒定到數十個傳播的傢族。剋雅氏綜合癥中10－15％由基因突變所致，現已鑒定到百來個傳播的傢族。庫魯病則被確定為傳染性的疾病。 |
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至今還沒有明確的答案。因為已經證明，不同的動物之間，朊病毒病的傳染是與朊病毒蛋白氨基酸差別程度有關的。前年瘋牛病的高發是與牛飼料添加劑中存在攜帶朊病毒的綿羊組織密切相關的。牛和羊的朊病毒蛋白有7個氨基酸的差別，而倉鼠與小鼠有16個氨基酸的不同，致使小鼠難於被倉鼠朊病毒感染。牛和人之間有30多個氨基酸的差別，遠遠大於倉鼠與小鼠之間的差別，似乎瘋牛病不可能傳染給人。然而，英國已有兩位擁有“瘋牛病”牛的農場主死於剋雅氏綜合癥。英國4例新發現患者中，其中3位生活在10年前瘋牛病頻發區。因而不能排除瘋牛病傳播給人的可能性。
朊病毒是蛋白質，它對蛋白質強變性劑如苯酚、尿素等的處理無耐受性，但卻有不同於一般蛋白質的特徵，即耐高溫性和抗蛋白酶性。朊病毒目前尚未有有效的治療方法，因此屬“不治之癥。”人們衹能采取相應措施預防，如消滅染病牲畜，對病人進行適當隔離；禁止食用可能傳染的食物，禁止使用可能污染的藥物（法國近年剋雅氏綜合癥部分患者是由於使用了攜帶朊病毒的生長激素製劑）；對神經外科的操作器械進行嚴格處理，對角膜及硬腦膜的移植應排除供者患朊病者的可能；傢族性疾病的未患病成員更應註意預防。
研究進展及有待解决的問題
目前對朊病毒的研究側重兩個方面。
其一，朊病病毒本身的分子結構、遺傳機製、增殖方式、傳遞的種間屏障、毒株的多樣性等；
其二，朊病病毒的致病機理及治療方法等。其中對有些問題已有了實質性的進展。如測定了一些朊病毒蛋白分子結構，建立了分子模型；測定了PrP基因的結構及編碼蛋白的序列，並比較了人、倉鼠、小鼠、綿羊、牛、水貂之間PrP的同源性均高於80％；已測定的25種非人靈長類動物和人PrP序列的同源性為92.9％~99.6％；建立了朊病毒的疾病譜；1994年又發現了新型剋一雅氏綜合癥（vCJD）；1997年WHO TSEs專傢會議提出了各種人朊病毒的診斷標準，診斷方法也時有報道，如生物測定法、單剋隆抗體法等；2000年2月，美國政府宣佈，在用老鼠做實驗後發現，環四吡咯（cyclic tetrapyrrole）可用於治療和預防“瘋牛病”及相關疾病。
儘管朊病毒的研究取得了許多成績，但目前還有許多問題尚待解决。例如，朊病毒一個感染單位是許多PrPsc分子的聚合物還是若幹個PrPsc分子混合物中為數不多的某種特殊分子；PrPc和PrPsc的精確結構及其在轉變中産生的結構變化；體外試驗産主的PrPc有無感染性；毒株多樣性形成的機製；PrP的生理機能；朊病毒進入腦的通路和其與腦病變的關係；朊病毒病的診斷標準、防治藥物、流行趨勢預測等。 |
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| 從理論上講，“中心法則”認為DNA復製是“自我復製”，即DNA～DNA，而朊病毒蛋白是PrP→PrP，是為“自他復製”。這對遺傳學理論有一定的補充作用。但也有矛盾，即”DNA→蛋白質”與“蛋白質→蛋白質”之間的矛盾。對這一問題的研究會豐富生物學有關領域的內容；對病理學、分子生物學、分子病毒學、分子遺傳學等學科的發展至關重要，對探索生命起源與生命現象的本質有重要意義。從實踐上講，其對人畜健康；為揭示與癡呆有關的疾病（如老年性癡呆癥、帕金森病）的生物學機製、診斷與防治提供了信息，並為今後的藥物開發和新的治療方法的研究奠定了基礎 |
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有關朊病毒的研究在過去的諾貝爾奬百年中曾分別於1976年和1997年兩次獲得諾貝爾生理學和醫學奬。20世紀50年代初，居住在大洋洲巴布亞新幾內亞高原的一個叫Fore的部落還處在原始社會，他們一直沿襲着一種宗教性食屍習慣，若幹年後(一般5～30年)食屍者中不少人會出現震顫病最終發展成失語直至完全不能運動，不出一年被染者全部死亡。這種現代醫學所說的震顫病，當地土語稱之為“Kuru”。Fore部落原有160個村落、35000人，疾病流行期間80%的人皆患此病，整個民族陷入危亡。50年代後期，在世界衛生組織和澳大利亞政府的幹預下禁止了這種人吃人的陋習，發病率逐漸下降。
美國國立衛生研究院的Gajdusek和Gibbs與澳大利亞Zigas等人合作共同研究這種震顫性疾病，並通過一係列的實驗證實震顫病與羊瘙癢癥、人早老性癡呆屬於同一病原感染，Gajdusek由此獲得1976年諾貝爾生理學和醫學奬。之後，各國科學家在震顫病方面又做了大量的研究工作，發現震顫病是一種神經係統慢性退化性疾病，其病理變化與動物的海綿狀腦病很相似，並成功地構建了動物模型。美國加州大學神經病學專傢StanleyB•Prusiner等提出，朊病毒是一種傳染性蛋白質顆粒，不含有核酸，可自身復製，Prusiner憑藉對朊病毒的研究獲得1997年諾貝爾生理學和醫學奬。 |
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朊病毒研究為什麽會引起這麽多科學家的熱情呢？除了它有可能為研究者帶來更多的成果和殊榮外，還有一個重要的原因是朊病毒是唯一缺乏核酸的傳染性因子，特別是科學家在研究震顫病(Kuru)的過程中發現震驚世界的瘋牛病(BSE)和剋—雅氏病與朊病毒有着千絲萬縷的聯繫。最近，美國Prusiner等已用轉基因技術在地鼠身上證明，衹要一個氨基酸位點突變，就可以使正常動物和人腦組織內的朊蛋白異構體變成傳染性朊蛋白。此外國外已有反復的報道稱，生物製品中尤其是人源性腦下垂體生長激素等製品一旦被朊病毒感染，將會造成不可輓救的醫源性傳播。
1986年11月至1995年5月，英國飼養的大約15萬頭牛感染了一種新的神經疾病，病牛從發病到死亡僅數周到數月的時間，這種病被稱為瘋牛病。通過流行病學研究發現，瘋牛病的起病原因既不是傳染性病毒，也不是細菌，更不是真菌或寄生蟲。它是一種能起傳播作用的物質，這種物質影響牛腦和脊髓，用普通顯微鏡即可觀察到腦部的海綿狀變化。這一物質非常穩定，用普通的烹調溫度無法將其殺死，甚至連消毒、冷凍和乾燥也無法將其消滅，它就是朊病毒。目前，除英國外，法國、葡萄牙等20多個國傢和地區相繼也發現了瘋牛病，並有足夠的證據證明其與使用牛骨肉粉飼料密切相關。聯合國糧農組織鄭重宣佈：瘋牛病正在走嚮全球化!
剋—雅氏病是20世紀20年代由兩位德國病理學家首次描述和報道的，後來發現該病可經外科、牙科等手術傳染。剋—雅氏病是罕見的早老性癡呆病，其潛伏期可長達十年，發病後期人的大腦被毀損，最後昏迷死亡。在歐洲、美洲、大洋洲等各地的發病率約為百萬分之一。有報告稱，近年來此病在歐洲發病率比過去幾十年增長了10倍以上，這很可能與瘋牛病有關。世界衛生組織一直關註着瘋牛病是否會傳染給人，並多次召開專題會議，現已證明朊病毒可以發生突變，而突變後的病原能突破種族界限，由動物傳染給人，英國新近發現的人的瘋牛病與瘋牛病關係密切。科學家高度懷疑，人吃了瘋牛病病牛的內臟可能是造成人畜共患的原因。據科學推測，瘋牛病的發源國——英國已約有50萬人潛在感染瘋牛病，這些人都應處於長短不同的潛伏期中，如果處理不當，到2020年以後人的瘋牛病(即變異型剋—雅氏病)將成為比艾滋病還要可怕的傳染病。 |
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| 由朊病毒引起的病統稱朊病毒病或傳染性海綿腦病，它們都為致死性中樞神經係統的慢性退化性腦病，感染朊病毒後有超長的潛伏期，平均20年，最長可達到50年，發病前無法檢測和診斷。其病理學的特點是澱粉樣斑沉積，大腦皮層的神經元細胞退化、丟失，空泡變性、死亡、消失，最終被空泡和星狀細胞取代，因而造成海綿狀態——大腦皮層(灰質)變薄而白質相對明顯，即海綿腦病。患這種病的病人全部都伴有癡呆、共濟失調、震顫等癥狀。目前發現的人和動物因感染朊病毒所致的疾病包括：震顫病或稱庫魯(Kuru)、剋—雅氏病(CJD)或稱為早老性癡呆、吉斯特曼——斯召斯列綜合癥、致死性傢族失眠癥、綿羊瘙癢癥、山羊瘙癢癥、大耳鹿慢性消耗病(CWD)、牛海綿腦病(BSE)即瘋牛病、貓海綿腦病(FSE)、傳染性雪貂白質腦病(TME)。 |
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| 國際上對朊病毒的研究已經取得了突破性的進展，80年代Merz等人在電子顯微鏡下發現了羊瘙癢病相關纖維是至今朊病毒唯一的可見形態。它是一種特殊的纖維結構，它的存在形式有兩種，Ⅰ型纖維直徑為11～14納米，由兩根直徑為4～6納米的原纖維相互蠃旋盤繞而成，蠃距為40納米不等；Ⅱ型纖維由4根相同的原纖維組成，每兩根之間的間隙為3～4納米，Ⅱ型纖維的直徑為27～34納米，每100～200納米即出現一個狹窄區，狹窄區的直徑約9～11納米。 |
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| 朊病毒的傳播途徑包括，食用動物肉骨粉飼料、牛骨粉湯；醫源性感染，如使用腦垂體生長激素、促性腺激素和硬腦膜移植、角膜移植、輸血等。朊病毒特點是耐受蛋白酶的消化和常規消毒作用，由於它不含核酸，用常規的PCR技術還無法檢測出來。朊病毒存在變異和跨種族感染，具有大量的潛在感染來源，主要為牛、羊等反芻動物，未知的潛在宿主可能很廣，傳播的潛在危險性不明，很難預測和推斷。朊病毒可感染多個器官，已知的主要為腦髓，但在潛伏期內除中樞神經係統外，各種組織器官均有感染，且感染多途徑，除消化道外，神經係統、血液均可感染，預防難度大，人畜一旦發病，6個月至1年全部死亡，100%的死亡率。 |
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一是堵漏洞，嚴把海關進出口國門，嚴禁從瘋牛病疫區進口動物源性飼料、生物製品和與牛相關製品；二是查內源，加強對本土羊瘙癢病的篩查，監測瘋牛病，預防醫源感染；三是強基礎，加強對朊病毒發病機理、傳染途徑、滅活消毒手段的研究。
朊病毒（Proteinaceousinfectionparticle，簡稱prion，又稱朊蛋白，普列昂或蛋白質浸染因子）是一種具有感染性和自我復製能力的蛋白因子。雖然它們在細胞內具體的活動和復製機製還不是很清楚，但是它們通常被認為是引起一係列傳染性海綿狀腦病(Transmissiblespongiformencephalopathies;TSEs，如瘋牛病Bovinespongiformencephalopathy,BSE，羊瘙癢癥Scrapie）的根源。這些疾病對腦組織結構的影響都是致命的。
朊病毒最早是由美國舊金山加利福尼亞大學的斯坦利•B•布魯辛納博士（StanleyB.Prusiner）於1982年發現的。推測朊病毒僅由蛋白質組成，沒有核酸。在這之前，科學家認為所有的病原體（細菌、病毒等）都有可自我復製的核酸。
這種具有感染性的因子主要由被稱為PrPc(c代表細胞cellular)的蛋白質組成的，可以在細胞的膜上找到。此PrPc正常結構為4個蠃旋結構，由於不明原因使其中兩個蠃旋結構異構為褶板樣結構，變成具有感染性的因子PrpSC（Sc代表Scrapie）。PrpSC無法被正常的蛋白酶分解，堆積在腦組織中，尤其是神經細胞，引起神經細胞凋零(Apoptosis)。繼而星狀細胞移除凋零死亡的神經細胞，形成腦組織空洞化。根據腦部受損的區域不同，發病的癥狀也不同，如果感染小腦，則會引起運動機能的損害；如果感染大腦皮層，則會引起記憶下降。
朊病毒沒有引起免疫係統察覺的原因是，它們的“安全形式”從個體出生的一刻起就存在於體內。“危險”朊病毒與之的差別衹是它們的摺叠結構有細微的差別。
朊病毒在直接與受感染的組織接觸時感染性很強。例如，人們可能會因為註射直接來源於人類腦下垂體的生長激素而感染Creutzfeldt-Jakob疾病，或通過腦部外科手術的儀器傳染（朊病毒可以幸存於通常為外科器械消毒的高壓滅菌器）。通常也認為，食用受感染的動物可以通過積纍緩慢引起疾病，特別是世代間積纍的同類相食或類似的行為。這種風險已經在日本被證實，目前很多發達國傢的農場已經不再接受反芻動物蛋白質粉末（如牛骨粉）。
迄今為止發現，並不是所有的朊蛋白都是危險的。事實上，它們存在於很多植物和動物中。正因為如此，科學家認為這些變形的蛋白質可能為它們的寄主帶來了一些好處。這個假設在對一種特定的蘚類植物進行研究的時候被證實。正常情況下，當一個地方的蘚與另一個地方的蘚長得足夠它們的外層細胞相互接觸時，病毒會從一個受感染的蘚的部分傳播到另一個沒有受感染的蘚的部分。但是，朊蛋白似乎會繞到被感染的蘚的邊緣部分--這可以引起蘚邊緣部分的細胞死亡，從而形成一個屏障，阻止病毒穿過，使蘚避免受到污染。
1965年，布賴恩•科剋斯博士（BrianCox）在酵母中發現了一種衹有蛋白質參與的奇怪的遺傳，他們把它稱為[PSI+]因素（[PSI+]element）。1994年，美國國立衛生研究院（NIH）的裏德•維剋尼博士（ReedWickner）提出假說，認為[PSI+]和另一個遺傳因子[Ure3]都是朊病毒，很快他們註意到熱休剋蛋白（heatshockproteins，又稱分子伴侶molecularchaperone）Hsp70,Hsp104等可以調控[PSI+]的形成。隨後幾個實驗室的研究顯示出了氨基酸序列如何影響PSI蛋白質（Sup35p）在它的朊病毒和非朊病毒狀態間轉化。芝加哥大學的SusanLindquist博士認為，朊病毒轉換在某種情況可能是有利的，這使得它們在進化中得以保留。
另外，有關的研究指出朊病毒還可能與細胞分化有關，這個過程由幹細胞推動，把細胞功能專業化（例如肌肉細胞和血細胞）。 |
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幾年前，瘋牛病肆虐歐陸，朊病毒成為肆虐的元兇，一時為大傢所關註，但朊病毒到底是什麽？到底它的出現是否對遺傳學上的“中心法則”構成了挑戰呢？
我們先從1982年普魯宰納提出的朊病毒致病的“蛋白質構象致病假說”說起，以後魏斯曼等人對其逐步完善。其要點如下：①朊病毒蛋白有兩種構象：細胞型（正常型PrPc）和搔癢型（致病型PrPsc）。兩者的主要區別在於其空間構象上的差異。PrPc僅存在a蠃旋，而PrPsc有多個β摺叠存在，後者溶解度低，且抗蛋白酶解；②Prpsc可脅迫PrPc轉化為Prpsc，實現自我復製，並産生病理效應；③基因突變可導致細胞型PrPsc中的α蠃旋結構不穩定，至一定量時産生自發性轉化，β片層增加，最終變為Prpsc型，並通過多米諾效應倍增致病。
從這一假說我們可以知道：1、朊病毒是蛋白質，沒有通常我們認為是遺傳物質的DNA、RNA等成分；2、與朊病毒相對應的是具有正常功能的蛋白質，即朊病毒是正常功能的蛋白質空間結構變異所形成。
由於朊病毒並沒有屬於自己的遺傳信息，那麽它遺傳信息的必然來源於他的“宿主”的細胞核。因此，朊病毒其實是“宿主”自身的遺傳信息編碼所形成的。編碼朊病毒的遺傳信息，至少在細胞核的染色體基因中是相同的，衹是在多肽鏈形成後，還要經過一係列的修飾過程，一種可能是這些修飾過程中的一些過程出現錯誤，導致正常的蛋白質空間結構變異為異常的結構。第二種可能是這一修飾過程也沒有出現錯誤，而是在正常的蛋白質形成後，由於外界因素導致了正常蛋白質的變異，使之成為所謂的“朊病毒”。
所以我們可以把“朊病毒”定義為動物（包括人類）細胞在正常的蛋白質的生成過程中，或正常的蛋白質生成後，由於某一異常因素，而導致了蛋白質空間結構變異所形成的！
由以上定義，我們繼續討論朊病毒的傳染性。05年《細胞》雜志所刊登的美國科學家的結論，利用少量的“朊病毒”分子，可以將大量的正常的蛋白質變為“朊病毒”，即少量變異的蛋白質分子可以將正常構型的蛋白質變為變異的分子。這以結果解釋了為什麽少量“朊病毒”能夠導致機體的功能喪失。“朊病毒”在一動物個體內可以導致疾病的發作，但是在個體之間，它還能傳播麽？在動物和人之間它能突破種間限製麽？
從“朊病毒”的本質來看，即它是空間構型改變的正常蛋白質，是正常蛋白質變性所致；我們就能知道，除非用人工註射等方法，朊病毒不可能在個體間傳播，也不可能在人與動物間傳播。如果從食用角度來看，由朊病毒致死的動物的肉製品含有朊病毒，在這些變性蛋白質進入人體後，它要完好的穿越消化係統各種蛋白質分解酶的作用，然後進入血液係統，進入同樣含有它的正常構型的蛋白質的組織內，才能形成“朊病毒”的傳播，導致疾病的爆發。可以看出，這一傳播途徑非常的艱難，很難形成大量的傳播和爆發。
從瘋牛病爆發的一些案例來看，每一次的爆發都僅有少數幾頭病牛，並沒有大規模的在某一地區爆發。這可以支持以上的結論。
我們再從另一方面來討論“朊病毒”的成因，把它定義為變性的蛋白質後，我們就開始考慮是什麽導致了這一蛋白質的變性？導致蛋白質的變性的因素有：化學方法：強酸、強鹼、重金屬????、尿素、乙醇、丙酮等；物理方法有加熱、紫外綫照射、劇烈振蕩等。
在動物細胞體內，細胞的內環境和胞內環境環境的改變都可能導致朊病毒的形成，我們可以考慮的因素主要是一些化學因素：內環境和細胞液pH質的變化，某些有機化合物的形成如丙酮等，重金屬離子的存在，以及一些多肽鏈修飾過程中的變化等。可以說能夠導致蛋白質在活體細胞內變性的因素很多，可能是某一因素起作用，也可能是諸多因素共同的作用結果。
動物體內的蛋白質種類非常的多，功能也有很大的差別，每一種蛋白質的變性都會導致其原有功能的喪失或減弱。目前發現的由朊病毒導致的疾病並不多， 如：人類中的庫魯病（Ku-rmm）、剋——雅氏綜合癥（CJD）、格斯特曼綜合癥（GSS）及致死性家庭性失眠癥（FFI），動物中的水貂腦軟化病，羊搔癥，馬鹿和鹿的慢性消瘦病（萎縮病），貓的海綿狀腦病。我們可以發現這些疾病大部分都是神經係統和肌肉組織的損壞造成的。因此，我們可以推測，正是由於神經係統的脆弱性，其某一蛋白質組織的變性就可以造成整個係統很大的損壞，從而導致疾病的發生。
朊病毒作為一種變性的蛋白質，不僅僅是以上導致疾病的幾種，應當還會有大量的變性蛋白質存在與動物體內的不同組織內，衹不過是由於這些組織的受損不會導致大的機體功能損壞，或由於機體的修復功能能夠對付這些變性蛋白質，從而使得他們沒有表現出疾病癥狀，難以被發現。 |
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- n.: prion, virino
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| 感染性蛋白質 |
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