曾有一段時間,瘋牛病這種可怕的疾病幾乎在全球蔓延。吃了患有這種疾病的牛的骨髓的話,人類也會患上這種病,腦組織會變成海綿狀並導致死亡。
◎瘋牛病的原因
瘋牛病是牛身上發生的一種疾病,又稱BSE(牛海綿狀腦病),是存在於大腦的神經組織以及腸內的叫作朊病毒蛋白的蛋白質變異引起的。蛋白質除了組成肌肉以外,還有另外一個重要的功能,那就是合成各種酶,控製著生物體內的生化反應。哺乳動物體內運輸氧氣的血紅蛋白也是蛋白質的一種。正常的朊病毒蛋白也是蛋白質的一種,是存在於生物體內起著某種重要作用的蛋白質。
瘋牛病的可怕之處就在於患病的原因是蛋白質。正常的朊病毒蛋白突然有一天變異成異常的朊病毒蛋白,成為病原體之後,異常朊病毒蛋白周圍正常的朊病毒蛋白也會發生變異,並且這種連鎖變異會不斷地傳播下去,最終導致病情惡化。
◎蛋白質的平麵結構
要想了解正常的朊病毒蛋白的變異,需要了解蛋白質的結構。蛋白質是種高分子,跟塑料類似。蛋白質是以20多種氨基酸為基本組成單位,以不同的數量、按照不同的順序排列而成的。氨基酸的種類和排列順序是氨基酸的平麵結構。
以人類為例,正常的朊病毒蛋白是由253個氨基酸組成的,為方便理解,可以把這種蛋白質想象成由253個小圓環組成的一條長鏈。
◎蛋白質的空間結構
蛋白質長鏈是按照一定的形狀折疊而成的,這叫作蛋白質的空間結構,對蛋白質來說起著非常重要的作用。
對比正常的朊病毒蛋白和異常的朊病毒蛋白可知,它們的平麵結構,也就是氨基酸的數量、種類、排列順序並沒有任何不同。但是異常的朊病毒蛋白的折疊方法,也就是空間結構存在問題。