纵观科学史，研究者总在试图为纷繁复杂的世界建立秩序。林奈（Linnaeus）为植物与动物命名归类，费多罗夫（Fedorov）推演出晶体的230种空间群，门捷列夫（Mendeleev）把化学元素排进一张表，甚至为尚未发现的元素留下了空位。病毒学也不例外。1971年，后来于1975年荣获诺贝尔生理学或医学奖的病毒学家大卫·巴尔的摩（David Baltimore）提出了一套病毒分类系统，至今已整整55年。

《巴尔的摩病毒分类系统》的独特之处在于，它不看病毒长什么样，也不看它引起什么病，而是追问一个更根本的问题：这个病毒的基因组，究竟通过什么路径产生信使RNA（mRNA）？

mRNA之所以被置于体系的核心，是因为病毒没有自己的核糖体。无论基因组是DNA还是RNA，无论结构多么奇特，病毒想要合成蛋白质，最终都必须交出一份能被宿主核糖体读取的mRNA。抓住这条必经之路，就等于抓住了所有病毒的共同命门。据此，病毒被分为七类（见图1-4）。

图1.  mRNA被置于该分类系统的核心。

图 2.  条条大路通 mRNA：无论基因组是 DNA 还是 RNA，病毒最终都必须交出一份宿主核糖体读得懂的 mRNA。

因为病毒没有核糖体。想合成蛋白质，就必须交出一份宿主核糖体读得懂的信使RNA（mRNA）。这是所有病毒绕不开的“通关口”，也是巴尔的摩分类体系中唯一的标尺——不问出身，只问路径。

Ⅰ. 双链DNA病毒（dsDNA viruses）

基因组为双链DNA，依赖宿主或病毒自身编码的RNA聚合酶转录出mRNA。这是最"直白"的一条路线。代表：疱疹病毒、痘病毒。

Ⅱ. 单链DNA病毒（ssDNA viruses）

基因组为单链DNA，需先由宿主酶合成互补链，补成双链DNA中间体，再转录为mRNA。代表：腺相关病毒（AAV）。

Ⅲ. 双链RNA病毒（dsRNA viruses）

基因组为双链RNA。由于宿主细胞不具备以RNA为模板转录RNA的能力，这类病毒必须在病毒颗粒内自带RNA依赖的RNA聚合酶（RdRp），由它同时完成基因组复制与mRNA转录。代表：轮状病毒——婴幼儿重症腹泻和胃肠炎的主要病原体。

Ⅳ. 正义RNA病毒（(+)ssRNA viruses）

基因组本身就是一条可直接被核糖体读取的mRNA。进入细胞后，它无需携带任何聚合酶，就能立刻开始翻译蛋白质，堪称效率最高的一类。代表：冠状病毒、丙型肝炎病毒。

Ⅴ. 负义RNA病毒（(−)ssRNA viruses）

基因组是与mRNA互补的"负链"，无法直接翻译，必须先由病毒自带的RdRp转录出互补的mRNA。因此这类病毒也必须把聚合酶打包进病毒颗粒。代表：流感病毒、狂犬病病毒。

Ⅵ. 单链RNA逆转录病毒（ssRNA-RT viruses）

基因组为RNA，由病毒逆转录酶将其逆转录成DNA，再补成双链并整合进宿主染色体，成为"前病毒"，此后 mRNA 的转录便交给宿主细胞完成。代表：HIV。

Ⅶ. 双链DNA逆转录病毒（dsDNA-RT viruses）

基因组是DNA，但并非完整的双链，而是带有缺口的松弛环状结构。感染后由宿主酶补齐缺口，形成完整的双链DNA模板，用于转录mRNA和新的病毒RNA；而在基因组复制时，则由病毒逆转录酶把RNA重新"倒写"回DNA，再装入新的病毒颗粒。代表：乙型肝炎病毒（HBV）。

图3.   Ⅰ—Ⅶ类速查卡：组别、mRNA生成路径与代表病毒，一图收全。

值得一提的是，这套系统最初只有前六组。由于HBV拥有DNA基因组，人们一度想当然地认为它的复制方式与其他DNA病毒无异；与此同时，巴尔的摩与霍华德·特明（Howard Temin）刚在1970年各自独立发现的逆转录酶，也被认为只属于逆转录病毒这类RNA病毒。后续研究证明，HBV偏偏把"DNA基因组"与"逆转录过程"组合在了一起，同时推翻了这两个预设——第七组由此被正式纳入体系。

 图4. HBV复制循环：松弛环状DNA → 补齐为完整双链 → 转录mRNA/前基因组RNA → 逆转录回DNA → 包装（橙色为逆转录步骤）。

《巴尔的摩病毒分类系统》之所以影响深远，一个重要原因在于它极强的预测力：只要知道一种病毒属于哪一类，就能立刻推断出它的复制策略、必须自带或必须获取的酶，以及它通向mRNA的那条路径。正如尤金·库宁（Eugene Koonin）等人在该系统五十周年回顾文章中所指出的，尽管此后数十年病毒学新发现层出不穷，巴尔的摩框架依然覆盖了几乎所有已知的病毒基因组表达策略。

1. Baltimore D. Expression of animal virus genomes. Bacteriol Rev. 1971;35(3):235–241.

2. Koonin EV, Krupovic M, Agol VI. The Baltimore Classification of Viruses 50 Years Later. Microbiol Mol Biol Rev. 2021;85(3):e0005321.

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