朊病毒复制的具体原理是什么？

目前很多初学者对于朊病毒只看到了表面，而网上错误的表述又很多，所以才会觉得其不可思议，居然没有核酸怎么传递遗传信息，怎么繁殖。然而事实上，朊病毒的产生是有进化的分子基础的，对于稍微了解生物学知识的人，我可以通过一个词点破：分子伴侣。
分子伴侣（molecular chaperones）虽然最初是根据与组蛋白结合并能介导核小体有序组装的核质素提出的，然而现在泛指能够识别并结合到不完整折叠或装配的蛋白质，帮助这些多肽正确折叠、转运或防止他们聚集，其本身不参与最终产物的形成的一类蛋白质。也就是说，在现有的正常生命系统中，本来就存在这样一些蛋白质，他们能够帮助其他多肽进行折叠，这也是分子伴侣得名的由来。
那么为什么正常的生命系统中会需要分子伴侣这种东西呢？我对原核生物比较了解，可以列举两种分子伴侣机制出现的原因：
第一是快速进化时的需要，快速进化的微生物，例如环境变化特别迅速或者选择压力特别小时。环境变化迅速，一些突变速度快的微生物更容易进化出适应新环境的性状，从而保留下来，然而进化速度快也会带来很多本来合适的性状变得不合适这样的副作用，例如蛋白突变太多难以正常折叠，这时候就需要分子伴侣的帮助；选择压力小时，典型的例如内共生过程，也会导致进化快的微生物容易保留下来，同样需要很多分子伴侣的帮助，现在很多研究也都证实了这一点（McCutcheon & Moran 2012，Nature Reviews Microbiology，Extreme genome reduction in symbiotic bacteria）。
第二是分泌蛋白的需要，我们知道细胞一般都需要分泌蛋白质到细胞外，例如各种胞外分解酶、膜外绑定的蛋白等，细胞分泌系统中蛋白的跨膜转移途径主要有两种：Sec途径和Tat途径，Sec途径转移蛋白速度快，细胞内大多数分泌蛋白通过Sec途径转移，然而其有一个缺陷就是在转移前的蛋白前体不能折叠；Tat途径如下所示可以转移折叠好的蛋白质，但是其转移速度很慢。那未折叠好的蛋白前体转移到细胞外怎么确保正确折叠？那也可能需要分子伴侣的帮助。


综上所述，在正常的生命系统中就存在这样一类帮助其他蛋白正确折叠的蛋白质，或者说有蛋白质帮助蛋白质折叠这种行为出现，而且有进化出这种机制的前提条件，这都是不难想象的。那么接下来可以想象的是，如果一个蛋白质发生折叠错误，而且错误折叠后受其诱导折叠的蛋白质正好跟这个错误的蛋白质一样，那就像多米诺骨牌一样一发不可收拾，由于蛋白前体是细胞合成的，所以折叠的原材料不缺乏，这也使得朊病毒看起来似乎可以“增殖”。如果其折叠目标是细胞膜外蛋白，那么其感染甚至可以不通过进入细胞内，朊病毒只需在细胞外等待细胞内合成的前体转运出来即可！
我个人感觉，朊病毒的存在似乎应该是很广泛的，甚至在原核生物中也是广泛存在的，只不过目前只有涉及人类疾病的几种被发现。而朊病毒虽然名字中带病毒，但和病毒本质上不是一个东西，也许之后随着研究深入，名字就会改变，就跟蓝藻（Blue algae）变成蓝细菌（Cyanobacteria）一样。