有關rotavirus 的敘述，下列何者最不適當？

本題觀念：

本題考查輪狀病毒 (Rotavirus) 的基本病毒學特徵，包括結構、複製位置、預防疫苗以及基因分型 (Genotyping) 系統。輪狀病毒屬於呼腸孤病毒科 (Reoviridae)，是引起嬰幼兒嚴重腸胃炎的主要病原體。

選項分析

• A. 為雙層核體、雙股片段RNA病毒 (描述可能有爭議，但在本題語境下非最不適當)

  • 分析：輪狀病毒的基因體確實是雙股RNA (dsRNA)，且為分段 (segmented) 基因體（共有11段）。關於「雙層核體」的描述，精確的病毒學定義中，成熟的輪狀病毒顆粒是三層衣殼 (Triple-layered particle, TLP) 結構，分別為核心 (Core, VP2)、內衣殼 (Inner capsid, VP6) 和外衣殼 (Outer capsid, VP7/VP4)。
  • 判斷：雖然「三層」是現代標準描述，但過去文獻或部分教材常將呼腸孤病毒科 (Reoviridae) 統稱為「雙層衣殼 (Double-shelled)」病毒，或者將外層脫落後的「雙層顆粒 (Double-layered particle, DLP)」視為具有轉錄活性的核體 (Nucleocapsid)。相較於選項 D 的明顯錯誤，選項 A 的描述在某些舊式或廣義的定義中可能被視為可接受，或被認為是指其核心結構特性。

• B. 在細胞質內進行基因體複製 (正確)

  • 分析：輪狀病毒進入細胞後，脫去外層衣殼形成雙層顆粒 (DLP)，隨即在宿主細胞的細胞質 (Cytoplasm) 中形成稱為「病毒質 (Viroplasms)」的包涵體結構，並在其中進行病毒RNA的複製與組裝。它不進入細胞核。
  • 判斷：敘述正確。

• C. 已有疫苗可預防感染 (正確)

  • 分析：目前全球已有數款有效的口服輪狀病毒疫苗，最常見的是單價疫苗 Rotarix (G1P[8]) 和五價疫苗 RotaTeq (G1, G2, G3, G4, P[8])。台灣均有上市使用。
  • 判斷：敘述正確。

• D. rotavirus type A 可依據VP4及VP8抗原進行分型 (最不適當)

  • 分析：A 群輪狀病毒的分類系統是基於兩種外鞘蛋白：VP7 (Glycoprotein) 和 VP4 (Protease-sensitive protein)。
    • G 分型 (G-type)：依據 VP7 抗原決定。
    • P 分型 (P-type)：依據 VP4 抗原決定。
  • 錯誤點：選項 D 稱依據「VP4 及 VP8」進行分型是錯誤的。VP8* 實際上是 VP4 蛋白經胰蛋白酶 (Trypsin) 切割後產生的 N 端次單元 (另一部分為 VP5*)。VP8* 雖然含有受體結合位且變異度高，是決定 P 分型的分子基礎，但它不是獨立於 VP4 之外的第二個分型抗原。正確的雙分型系統必須包含 VP7 (G type)，而非將 VP4 和其片段 VP8 並列。
  • 判斷：此選項遺漏了最重要的 G 分型 (VP7)，且邏輯上將蛋白及其次單元混淆為兩個分類軸，為最不適當的敘述。

答案解析

正確答案為 D。

輪狀病毒的血清型/基因型分類系統（Binary classification system）是基於外層衣殼的兩種蛋白：VP7 (G type) 與 VP4 (P type)。選項 D 錯誤地將分型依據描述為 VP4 和 VP8，忽略了 VP7，且 VP8 僅是 VP4 的一部分，並非獨立的分型系統。相較之下，選項 A 雖然將三層衣殼描述為雙層核體略顯不精確（或指 DLP），但在比較選項中，D 的分類系統錯誤最為嚴重且明顯。

核心知識點

1. 病毒結構：呼腸孤病毒科 (Reoviridae)，無套膜，三層衣殼 (Triple-layered capsid)，雙股分段 RNA (Segmented dsRNA, 11 segments)。
2. 分型系統：採雙名法，依據 VP7 (G type) 和 VP4 (P type) 進行分類。
   • VP4 經 Trypsin 切割為 VP5* 和 VP8* 才能活化病毒感染力。
3. 複製位置：細胞質 (Cytoplasm) 內的病毒質 (Viroplasm)。
4. 疫苗：目前主要為口服減毒活疫苗 (Rotarix, RotaTeq)，主要預防 A 群輪狀病毒。

參考資料

1. CDC. (2024). Rotavirus Vaccination. cdc.gov
2. ICTV. Genus: Rotavirus. ictv.global
3. 衛生福利部疾病管制署. 輪狀病毒感染症. cdc.gov.tw
4. Estes, M. K., & Greenberg, H. B. (2013). Rotaviruses. In Fields Virology.