3.翻譯
病毒mRNA的譯制過程，需要通過細胞機構才能完成，包括病毒mRNA與細胞的核糖體結合、細胞啟動子的被利用、氨基酸之間共價鍵的形成、肽鏈前體的加工及其最后形成多肽等環節。所以大多數蛋白抑制劑不能選擇性地單獨抑制病毒蛋白的合成。 [ZZ(]甲基靛紅β縮氨基硫脲[ZZ)](isatinβthiosemicarhazone, IBT) 簡稱甲紅硫脲，對痘病毒的增殖有明顯的抑制作用。在體外培養病毒時，加入3mg/L的濃度，就可以抑制痘苗病毒的增殖，而90％的細胞可以不現明顯影響。在使用IBT時，病毒增殖周期的早期階段(包括核酸復制、轉錄及合成早期mRNA)未見異常，但晚期mRNA的合成出現抑制。晚期蛋白，包括大部分衣殼蛋白的生成被明顯抑制，未見形成子代病毒粒子。給小鼠內服或皮下注射甲紅硫脲，可以有效地防治痘病毒的感染。甲紅硫脲是臨床用藥，但已發現耐藥株，甚至已經出現依賴IBT的痘苗病毒株。 [ZZ(]氨基酸類似物[ZZ)]，如氟苯丙氨酸和萘胺基甲基丙氨酸等，在被加入于已經 感染病毒的細胞培養物中時，由于摻入病毒特異的多肽，使病毒多肽的結構改變而成無活性蛋白質，從而阻礙成熟病毒粒子的形成。如果氟苯丙氨酸等氨基酸類似物摻入病毒核酸合成所需的酶，則病毒核酸的復制也將受到抑制。[HT5”SS][KH4][JZ]圖9-5〓甲紅硫腺(左)和氟苯丙氨酸(右)[HT5SS] [ZZ(]堿性蕊香紅[ZZ)](rhodamine)可抑制12型艾柯病毒衣殼蛋白的合成 ，但對其他型艾柯病毒的蛋白抑制作用不明顯，其原因不明。
4.蛋白成熟和裝配
某些病毒的囊膜蛋白是以前體的形式合成的，須經過酶的剪切加工方可成為成熟蛋白，形成病毒囊膜。剪切蛋白前體的酶是高度特異性的，因此可根據其特性，設計和制備酶抑制劑。近來的研究表明，根據被剪切蛋白的氨基酸序列，制成多肽同類物，可以呈現抗病毒活性。 胍類化合物因有破壞氫鍵的作用，由于擾亂衣殼蛋白的正常結構而阻礙病毒粒子的成熟和裝配。利福平抑制痘病毒主要結構多肽的前體蛋白的產生，病毒粒子的囊膜和形態形成受到阻礙，而病毒囊膜的形成卻是病毒粒子成熟和裝配的最早階段。 從化學結構上看，抗病毒化學治療劑包括三類化合物：(1)核苷類，如5碘脫氧尿核苷、阿糖胞苷和三氮唑核苷等；(2)氨硫脲類，如甲紅硫脲；(3)環胺類，如金剛烷胺和 環辛胺等。在這三類藥物中，每類又包含著與上述代表藥有關結構十分接近的許多同系物。
5.其它抗病毒療法
生物工程、DNA重組技術以及蛋白質工程的建立和發展，為分子生物學研究開拓了廣闊的視野，也為抗病毒治療開辟了新的途徑。 [ZZ(]干擾素[ZZ)](interferon) 受病毒感染的細胞往往會產生一種特殊的蛋白質 ，這種物質能夠作用于未受感染的細胞，使其產生抗病毒感染的能力，這種物質被命名為干擾素。干擾素提供了細胞抗病毒感染的第一道防線。動物實驗表明，當應用抗干擾素的抗血清時，將會明顯地提高病毒感染的迅速性和嚴重性，這也從反面證明了干擾素抗病毒感染的效能。 干擾素是一種細胞內蛋白質，在正常細胞中幾乎測不出其含量，必須有誘導的條件才可產生。干擾素具有嚴格的種屬特異性，例如雞和鴨的干擾素只顯示極低的交叉保護作用，大鼠和小鼠的干擾素幾乎看不到交叉保護作用。但在種屬差異上也存在著某些特例：牛類如果應用人的干擾素，有時反而產生比應用牛類干擾素更好的抗病毒作用，其機理還有待于深入研究。 人類干擾素含約145個氨基酸(分子量17kDa)。干擾素主要具有兩種生物活性：抗病毒活性及抗細胞活性，后者主要表現在抗癌變細胞方面。 利用誘導劑誘導培養細胞只能產生小量的干擾素(一般含量為01mg/109細胞)，基因工程則可利用重組的干擾素基因在原核細胞、真核細胞上生產出比細胞培養高千百萬倍的干擾素產品。 大多數病毒感染均可對干擾素基因的轉錄產生誘導作用。一般來說，RNA病毒比DNA病毒的誘導作用強，干擾素一般在病毒感染4小時后開始產生。7～9小時達到峰值，之后開始衰減。據推測，病毒感染因子是通過抑制了抑制基因的轉錄，而對干擾素產生間接的誘導作用。干擾素的其他誘導劑包括雙鏈RNA，如反轉錄病毒RNA、人工合成的聚肌苷酸： 聚胞苷酸poly(I∶C)以及用熱及紫外線照射滅活的病毒，如流感病毒、反轉錄病毒和牛腸道病毒等，其實也是通過雙鏈RNA而誘導干擾素的產生。 合成的聚丙酰酸多聚體、聚羧酸及多糖，如細菌的內毒素等也可成為干擾素的誘導劑。 干擾素是一種很強的細胞調控子，主要通過與細胞的糖蛋白受體相互作用而啟動一系列的生物效應。通過與蛋白受體的結合，激活了細胞內的第二信使，誘導細胞內一系列蛋白質的生物合成。其中一些蛋白質可進一步誘導機體細胞處于抗病毒狀態，而細胞表面的糖蛋白則誘導體內免疫細胞的識別功能。據推測，干擾素是通過激活了控制特異蛋白質合成基因的啟動子而發揮生物效應的，這種效應可持續數天。 干擾素抗病毒的功能主要是通過抑制病毒的增殖而實現的，由于干擾素抑制了病毒親代早期RNA的轉譯，導致病毒不能合成其特異的蛋白質，無子代病毒基因形成，而終止了感染。雖然干擾素能夠抑制和降解病毒的RNA，抑制病毒合成蛋白質，但是細胞蛋白質的合成不受影響。體外實驗顯示：應用干擾素可以抑制從病毒基因組轉錄的SV40mRNA的翻譯，但當SV40基因整合至宿主細胞時，則干擾素對其mRNA的翻譯無抑制作用。 [ZZ(]反義RNA[ZZ)]〓應用反義RNA抑制病毒基因的復制與表達，為防治病毒感染提 供了一個新的手段。以人工構建的反義RNA片段及反義表達質粒導入細胞，可以抑制相應病毒的增殖。但是作用于病毒基因組不同序列的反義RNA具有不同的抑制效果。想要獲得最佳效應，必須針對病毒增殖的關鍵序列制備反義RNA片段。在進行乙型肝炎病毒(HBV)的研究時，將病毒不同DNA序列的反義RNA片段引入培養細胞，可以抑制表面抗原(HBsAg)基因表達93％。近年來，已經對某些病毒mRNA剪切位點進行了序列分析，合成與其互補的寡核苷酸，再利用甲酰磷酸衍生物，使其進入細胞，與mRNA互補結合，使mRNA剪切位點不只能被相應的酶識別，而且抑制mRNA的剪切。作者所在實驗室開展豬瘟病毒(HCV)反義核酸抗感染研究，發現反義表達質粒對HCV有明顯抑制作用，體外培養細胞上的最高抑制率達98％，并且證明針對5'末端調控區和編碼起始區的抑制作用最強。 應用反義寡核苷酸(asON)，開展體內外抗病毒研究也取得明顯進展。針對登革熱病毒RNA 5'翻譯起始區、3'重復序列和終末序列的asON，均在體外培養細胞上呈現明顯的抗病毒作用；針對HBV S、PreS、C和PreC區的asON對HBsAg呈現較強的分泌抑制作用；針對甲型流感病毒基因組5'末端12bp的asON也能非常有效地在體外培養細胞上抑制病毒增殖。 提高反義核酸的穩定性和生物利用度，防止其在體內被核酸酶迅速降解，促進其順利通過生物膜，以便完整地到達靶基因，發揮療效，是當前應用反義核酸治療病毒感染的關鍵。對asON進行適當的化學修飾，包括硫代、氨基、脂肪鏈及半乳糖導向等，也有望在這方面取得進展乃至突破。 [ZZ(]合成多肽[ZZ)]〓某些病毒酶具有兩個以上的亞基，只有在這些亞基相互作用 時才能產生酶活性。目前已經對某些酶的氨基酸序列進行了分析，能夠利用蛋白質工程技術，人工合成與這些酶相互作用的反應位點具有相同序列的多肽，超量使用這些合成多肽，能夠特異性地阻止酶亞基之間的相互作用，產生抗病毒效應。皰疹病毒的核糖核酸還原酶具有兩個亞基單位，利用這一技術，已經成功地抑制了該酶的活性。 正粘病毒和副粘病毒通過細胞融合的方式進入細胞，需要細胞的水解酶預先水解病毒的囊膜蛋白。因此，人工合成類似于病毒融合蛋白(F蛋白)多肽N末端的氨基酸序列，有可能抑制細胞培養物內有關病毒的復制。 [ZZ(]抗病毒基因[ZZ)]〓早在60年代初，就發現具有顯性Mx等位基因的小鼠對甲型 和乙型流感病毒具有天然的抵抗力。后來發現Mx基因存在于幾乎所有的真核生物中，只是以隱性等位基因的形式存在。小鼠的這個基因(Mx1)位于16號染色體上，在干擾素、雙鏈RNA及病毒的誘導下表達。在培養細胞內Mx蛋白不僅可抗流感病毒，而且還能抑制水泡性口炎病毒。曾有人將小鼠Mx1蛋白的全長cDNA轉染雞胚成纖維細胞，可以使其明顯抑制禽流感病毒的復制。
6.提高抗病毒藥物治療效果的途徑
(1) 病毒藥物的聯合應用： 根據聯合用藥治療腫瘤和細菌感染的經驗，也可采用 聯合用藥的原則治療病毒感染。體外實驗已經開始采用聯合用藥對抗皰疹病毒和某些反轉錄病毒，并且取得一些可喜進展。 采用聯合用藥的目的，在于同時使用幾種不同抗病毒機制的藥物，使其作用于病毒增殖周期的不同階段，取得協同抗病毒的目的。聯合用藥看來還有防止病毒抗藥突變株出現的作用。 已有的實驗結果表明，AZT與α干擾素聯合使用，能夠在體外呈現對艾滋病毒(HIV1)復制的協同抑制作用。相反地，病毒唑卻有對抗AZT對HIV1的抑制作用，因為病毒唑可使細胞內dTTP的含量明顯增高，不利于其與dTTP競爭，這樣TK酶對病毒唑的磷酸化作用減弱。在體外，脫氧胞嘧啶或PFA與α干擾素聯合應用，可以產生比較明顯的協同抗病毒效果。臨床上也已開始采用聯合用藥的治療措施。 (2) 脂質體：為了克服某些抗病毒藥物溶解度低和滲透性差等缺點，往往需要提高 藥物的使用劑量，而高劑量地使用這些化學藥物，又可能產生嚴重的毒性副作用。為了解決上述問題，近來開始采用脂質體(liposome)進行藥物的轉運。脂質體是一種雙層脂類，可作為生物降解藥物的載體，借助細胞的吞飲作用進入細胞，從而解決某些藥物難以進入感染細胞的問題，例如在生理的pH條件下，PFA呈離子狀態，滲透性很低，但如插入一個酸性的脂質體，即可中和其表面電荷，從而增強藥物的通透性。應用脂質體技術，已經改善了PFA抗單純皰疹的效能，卻不增加藥物的副作用。 巨噬細胞具有攝取脂質體的功能，故已設想應用脂質體攜帶抗病毒藥物的方法，治療巨噬細胞內的病毒性感染，如某些皰疹病毒和HIV1等反轉錄病毒。
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