病毒学概论
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病毒学概论
病毒(virus)的发现
1892年发现第一个病毒即烟草花叶病毒 1898年发现动物口蹄疫病毒 首先被证实对人类有致病性的是黄热病毒（1901年发现）
3000BC，埃 及孟非思壁画 中长老患小儿 麻痹症。
病毒的特点： 1、体积微小，必须用电子显微镜观察； 2、只有一种遗传物质； 3、必须在活细胞内显示生命活性； 4、无完整的细胞结构。
1.吸附和穿入(absorption and penetration) 吸附：病毒的表面配体位点与细胞表面特异性受体结合； 穿入：病毒进入宿主细胞。
吸附
胞饮方式穿入
吸附 膜融合后穿入
3.脱壳
病毒体必须脱去蛋白质衣壳后，核酸才能 发挥作用。多数病毒穿入细胞以后，随即有细 胞溶酶体的作用，使衣壳蛋白水解，释放出基 因组核酸。但痘病毒特殊，分两步脱壳。先由 溶酶体作用脱去外壳蛋白质，病毒核心（内层 衣壳和核酸）释放于细胞质中。然后再经病毒 编码产生一种脱壳酶，脱去内层衣壳后才能释 放出核酸。螺旋对称型病毒，如流感病毒RNA 仍包裹在蛋白质衣壳内时即可进行转录。
1、DNA病毒类； 2、RNA病毒类； 3、DNA和RNA逆转录病毒类。
其他：
1、卫星病毒(satellites):
基因组缺陷的病毒，
一类为可编码自已衣壳蛋白；另一为RNA分子，需要 辅助病毒的衣壳蛋白。500-2000核苷酸，引起植物病变
2、类病毒(viroids):
植物病毒，单链杆状RNA有二级结构，200-400核苷酸， 无包膜，不含蛋白质
壳粒(capsomere)：
由少数几种重复的
核
多肽亚单位组成
衣
壳
裸病毒
衣壳（capsid）：由许多蛋白 质壳粒组成，保护核酸，介导 病毒感染细胞且有抗原性。
（1）核心（Core）：核酸 →基因组genome →决定病毒 遗传、变异和复制
（2）壳粒capsomere → 衣壳capsid →保护、介导、抗原性
3、朊粒(prion):
3.0×104的蛋白质，引起疯牛病……
二 、 病毒的增殖
（一）病毒的 复制周期
增殖方式——自我复制(selfreplication)
复制周期： 1、吸附和穿入(absorption and penetration) 2、脱壳(uncoating) 3、生物合成(biosynthesis) 4、装配与释放(assembly and release)
1）病毒核酸
(1)化学成分为DNA或RNA，据此将病毒分DNA病 毒和RNA病毒。
(2)核酸可线型或环型、分单股或双股，一般 DNA病毒为双股，RNA病毒为单股；大小相差悬殊。
(3)携带病毒的全部遗传信息，是病毒的基因 组，控制病毒的生殖、遗传和变异。
（2）、病毒蛋白质
结构蛋白 组成病毒体的成分
3、观察工具——电子显微镜
2、大多数病毒的直径小于150 nm
2.病毒的形态： 多为球型，还有杆状、子弹状、砖块状及蝌蚪状等。
腺病毒 乙肝病毒
轮状病毒
狂犬病毒
子弹状的狂犬病毒
噬菌体
HSV-2
Ebola 病毒 天花病毒
（二 ）、病毒的结构与化学组成
核心（core）：核酸，构成 病毒的基因组（genome）。
（三）生物合成(biosynthesisห้องสมุดไป่ตู้：隐蔽期
早 期：
基因组在细胞内合成非结构蛋白（病毒复 制酶及抑制细胞正常生物合成的抑制酶）。
晚 期：
根据基因组的指令在细胞内复制病毒核酸 合成结构蛋白和非结构蛋白
（2）病毒的定量测定： TCID50(50%tissue culture infective dose)：
病毒学: 即研究病毒的本质、病毒与宿主相
互作用和规律的生物学科。 医学病毒学:
即研究人类病毒的本质及其与人类 疾病关系的一门学科。
1、临床约70-80%传染病是由病毒引起的; 2、病毒性疾病对人类健康危害极大; 3、近20年来，新病毒不断被发现，由此引 发的病毒性疾病正越来越多的被人们所关注.
一 、 病毒的形态、结构与分类
衣壳蛋白 包膜蛋白 基质蛋白——连接衣壳蛋白与包膜蛋白的部分 ，
有跨膜及锚定功能区
非结构蛋白
病毒内——酶 感染细胞内——特殊作用蛋白
4、病毒的蛋白质
结构蛋白：是组成病毒体的蛋白成分，可离心沉 淀后分离纯化。
（1）衣壳蛋白： （2）基质蛋白： （3）包膜蛋白：
3、病毒包膜
包膜
包膜子粒、 刺突
包膜（envelope）:包绕在核衣壳外，上常有刺突（spike）， 是病毒的表面抗原。
螺旋对称型 （helical symmetry)
20面体立体对称型(icosahedral symmetry)： 大多数球状病毒属之；
五邻体 六邻体
20面体立体对称型 螺旋对称型
（3）复合对称型(complex symmetry
（三）病毒的分类
分类原则： 1、核酸类型和结构； 2、病毒体的形状和大小； 3、病毒体的形态结构； 4、对脂溶剂的敏感性。
非结构蛋白：可存在于病毒体内也可仅存在于宿 主细胞内。
（1）病毒内所有的重要的酶类； （2）抑制宿主细胞生物合成或抑制病毒抗 原经MHC递呈的蛋白； （3）转化宿主细胞的作用； （4）抗细胞因子或抗细胞凋亡作用。
2、病毒衣壳：由多肽构成的壳微粒组成，
有三种排列方式：
螺旋对称 立体对称 复合对称
病毒的几种对称类型（据壳粒排列方式所分）
病毒体（virion)——完整的具有传染 性的病毒颗粒，有典型的形态和传染 性。
1 病毒的大小
噬菌体
立衣克原次体体 435900nnmm
烟草花叶病病毒
腺病毒
65×95nm 70nm
葡萄球菌 1000nm
痘苗病毒
脊髓灰质炎病毒
300×250nm 30nm
40nm
100nm
流感病毒
乙脑病毒
1、测量单位——纳米（nm）
将病毒进行系列稀释后行细胞培养，观察能使 半数细胞培养孔或试管内的细胞发生细胞病变 （CPE）时的病毒量，即TCID50。
（3）包膜envelope，包膜子粒peplomere（刺突spike） →保护、介导、抗原性
辅助结构：
包膜
包膜子粒、 刺突
包膜（envelope）:包绕在核衣壳外，上常有刺突（spike）， 是病毒的表面抗原。
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EBV结构模式图
2、病毒的化学组成
病毒(virus)的发现
1892年发现第一个病毒即烟草花叶病毒 1898年发现动物口蹄疫病毒 首先被证实对人类有致病性的是黄热病毒（1901年发现）
3000BC，埃 及孟非思壁画 中长老患小儿 麻痹症。
病毒的特点： 1、体积微小，必须用电子显微镜观察； 2、只有一种遗传物质； 3、必须在活细胞内显示生命活性； 4、无完整的细胞结构。
1.吸附和穿入(absorption and penetration) 吸附：病毒的表面配体位点与细胞表面特异性受体结合； 穿入：病毒进入宿主细胞。
吸附
胞饮方式穿入
吸附 膜融合后穿入
3.脱壳
病毒体必须脱去蛋白质衣壳后，核酸才能 发挥作用。多数病毒穿入细胞以后，随即有细 胞溶酶体的作用，使衣壳蛋白水解，释放出基 因组核酸。但痘病毒特殊，分两步脱壳。先由 溶酶体作用脱去外壳蛋白质，病毒核心（内层 衣壳和核酸）释放于细胞质中。然后再经病毒 编码产生一种脱壳酶，脱去内层衣壳后才能释 放出核酸。螺旋对称型病毒，如流感病毒RNA 仍包裹在蛋白质衣壳内时即可进行转录。
1、DNA病毒类； 2、RNA病毒类； 3、DNA和RNA逆转录病毒类。
其他：
1、卫星病毒(satellites):
基因组缺陷的病毒，
一类为可编码自已衣壳蛋白；另一为RNA分子，需要 辅助病毒的衣壳蛋白。500-2000核苷酸，引起植物病变
2、类病毒(viroids):
植物病毒，单链杆状RNA有二级结构，200-400核苷酸， 无包膜，不含蛋白质
壳粒(capsomere)：
由少数几种重复的
核
多肽亚单位组成
衣
壳
裸病毒
衣壳（capsid）：由许多蛋白 质壳粒组成，保护核酸，介导 病毒感染细胞且有抗原性。
（1）核心（Core）：核酸 →基因组genome →决定病毒 遗传、变异和复制
（2）壳粒capsomere → 衣壳capsid →保护、介导、抗原性
3、朊粒(prion):
3.0×104的蛋白质，引起疯牛病……
二 、 病毒的增殖
（一）病毒的 复制周期
增殖方式——自我复制(selfreplication)
复制周期： 1、吸附和穿入(absorption and penetration) 2、脱壳(uncoating) 3、生物合成(biosynthesis) 4、装配与释放(assembly and release)
1）病毒核酸
(1)化学成分为DNA或RNA，据此将病毒分DNA病 毒和RNA病毒。
(2)核酸可线型或环型、分单股或双股，一般 DNA病毒为双股，RNA病毒为单股；大小相差悬殊。
(3)携带病毒的全部遗传信息，是病毒的基因 组，控制病毒的生殖、遗传和变异。
（2）、病毒蛋白质
结构蛋白 组成病毒体的成分
3、观察工具——电子显微镜
2、大多数病毒的直径小于150 nm
2.病毒的形态： 多为球型，还有杆状、子弹状、砖块状及蝌蚪状等。
腺病毒 乙肝病毒
轮状病毒
狂犬病毒
子弹状的狂犬病毒
噬菌体
HSV-2
Ebola 病毒 天花病毒
（二 ）、病毒的结构与化学组成
核心（core）：核酸，构成 病毒的基因组（genome）。
（三）生物合成(biosynthesisห้องสมุดไป่ตู้：隐蔽期
早 期：
基因组在细胞内合成非结构蛋白（病毒复 制酶及抑制细胞正常生物合成的抑制酶）。
晚 期：
根据基因组的指令在细胞内复制病毒核酸 合成结构蛋白和非结构蛋白
（2）病毒的定量测定： TCID50(50%tissue culture infective dose)：
病毒学: 即研究病毒的本质、病毒与宿主相
互作用和规律的生物学科。 医学病毒学:
即研究人类病毒的本质及其与人类 疾病关系的一门学科。
1、临床约70-80%传染病是由病毒引起的; 2、病毒性疾病对人类健康危害极大; 3、近20年来，新病毒不断被发现，由此引 发的病毒性疾病正越来越多的被人们所关注.
一 、 病毒的形态、结构与分类
衣壳蛋白 包膜蛋白 基质蛋白——连接衣壳蛋白与包膜蛋白的部分 ，
有跨膜及锚定功能区
非结构蛋白
病毒内——酶 感染细胞内——特殊作用蛋白
4、病毒的蛋白质
结构蛋白：是组成病毒体的蛋白成分，可离心沉 淀后分离纯化。
（1）衣壳蛋白： （2）基质蛋白： （3）包膜蛋白：
3、病毒包膜
包膜
包膜子粒、 刺突
包膜（envelope）:包绕在核衣壳外，上常有刺突（spike）， 是病毒的表面抗原。
螺旋对称型 （helical symmetry)
20面体立体对称型(icosahedral symmetry)： 大多数球状病毒属之；
五邻体 六邻体
20面体立体对称型 螺旋对称型
（3）复合对称型(complex symmetry
（三）病毒的分类
分类原则： 1、核酸类型和结构； 2、病毒体的形状和大小； 3、病毒体的形态结构； 4、对脂溶剂的敏感性。
非结构蛋白：可存在于病毒体内也可仅存在于宿 主细胞内。
（1）病毒内所有的重要的酶类； （2）抑制宿主细胞生物合成或抑制病毒抗 原经MHC递呈的蛋白； （3）转化宿主细胞的作用； （4）抗细胞因子或抗细胞凋亡作用。
2、病毒衣壳：由多肽构成的壳微粒组成，
有三种排列方式：
螺旋对称 立体对称 复合对称
病毒的几种对称类型（据壳粒排列方式所分）
病毒体（virion)——完整的具有传染 性的病毒颗粒，有典型的形态和传染 性。
1 病毒的大小
噬菌体
立衣克原次体体 435900nnmm
烟草花叶病病毒
腺病毒
65×95nm 70nm
葡萄球菌 1000nm
痘苗病毒
脊髓灰质炎病毒
300×250nm 30nm
40nm
100nm
流感病毒
乙脑病毒
1、测量单位——纳米（nm）
将病毒进行系列稀释后行细胞培养，观察能使 半数细胞培养孔或试管内的细胞发生细胞病变 （CPE）时的病毒量，即TCID50。
（3）包膜envelope，包膜子粒peplomere（刺突spike） →保护、介导、抗原性
辅助结构：
包膜
包膜子粒、 刺突
包膜（envelope）:包绕在核衣壳外，上常有刺突（spike）， 是病毒的表面抗原。
? 牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋牋 牋牋牋牋牋牋
EBV结构模式图
2、病毒的化学组成