病毒学概论
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病毒的化学组成与功能
1、核酸
#病毒的遗传物质,决定病毒的遗传特性。 #每种病毒只有一种核酸,DNA或者RNA。 #据此可以将病毒分为DNA病毒和RNA病毒。 #核酸类型多样化: DNA dsDNA
ssDNA dsRNA RNA ssRNA 分节段RNA
病毒基因组特点:
有内含子,ORF间有重叠 克隆和表达 较大的遗传不稳定性 感染性
病毒的增殖(Replication of Viruses)
方式:复制 病毒的增殖其增殖过程大致分为吸附和
穿入、脱壳、生物合成、装配成熟与释放 四个相互联系的阶段,称为病毒的复制周 期。
吸附和穿入
吸附:表面接触蛋白与细胞表面受体 特异性结合。
穿入:裸露病毒体主要通过胞饮方式 吞入病毒。包膜病毒体多数通过包膜与宿 主细胞膜融合进入细胞。
脱壳 在宿主细胞内脱去衣壳,释放出病毒核
酸进行复制。多数病毒在细胞溶酶体酶的作用 下脱去衣壳。有的病毒穿入和脱壳同时进行。 痘病毒可自己编码脱壳酶。
生物合成 病毒基因组利用宿主细胞的代
谢系统,依照病毒核酸的指令,分别合成 大量子代病毒核酸和蛋白质。在生物合成 期,细胞内查不到完整的病毒颗粒,也不 能用血清学方法检测出病毒抗原,因此称 为隐蔽期。病毒的生物合成主要包括核酸 复制和蛋白质合成。
包膜:来自宿主细胞膜或核膜。
结构:脂双层结构,有的病毒体包膜上有一些
钉状突起,称为包膜子粒或刺突。这些突起分子 具有如凝血酶、神经氨酸酶等活性。
包膜功能:保护病毒。有包膜的病毒对脂溶剂、
胆盐敏感,可被其灭活。
Virus Structure
Viruses consist of nucleic acids, capsid, and/or envelope.
病毒形态、结构与分类
大小:通过细菌滤器,借助电子显微镜可见,nm
作为测量单位(1nm=1/1000μm)。大的病毒如痘病毒 为300×200×100nm,中等大小为50~250nm,大多数 100nm左右,小病毒可小于20nm。
微生物的大小比较
衣原体 390nm
A
葡萄球菌
(1000nm)
牛痘病毒
分类原则
Basis of Classification
核酸类型和结构(RNA/DNA, ds/ss, linear/circular, fragment /no-fragment))
病毒体形状和大小 病毒体形态结构 对脂溶剂敏感性
临床医学分类
感染途径、病毒与宿主 的关系பைடு நூலகம்临床特征分为:呼吸道感染病毒
类型:异种干扰 同种、同型干扰 自身干扰
干扰机制
干扰素的产生 竞争干扰 改变宿主的代谢途径 缺陷干扰颗粒
干扰现象的意义
抗病毒免疫 指导合理应用疫苗、 鉴定病毒
B
300×250n m
C D
A、大肠杆菌噬菌体 ( 65 ×95nm )
立克次体 450nm
B、腺病毒 (70nm )
C、脊髓灰质炎病毒
G
(30nm )
D、乙脑病毒
F
( 40nm )
E、蛋白分子 (10nm )
E F、流感病毒 ( 100nm )
G、烟草花叶病毒
形态:电镜和X-ray衍射分析
球形、杆形、子弹形、砖形、蝌蚪形。
2、蛋白质 病毒核酸编码
功能:保护病毒核酸免受破坏 参与感染过程 具有抗原性
结构蛋白 组成病毒体的成分 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
病毒的分类
(Classification of Viruses)
装配成熟与释放 子代病毒的核酸和蛋白质在细胞
内分别合成之后装配成核衣壳的过程称为组装。病毒 颗粒组装后由感染细胞内释出的过程称为释放。释放 的方式有:
①细胞裂解释放,如脊髓灰质炎病毒。
②出芽释放,见于包膜病毒体如流感病毒的释 放。出芽释放不直接引起细胞死亡,但可使宿主细胞 膜带有病毒的某些抗原,以致被机体免疫系统识别和 攻击。
病毒引起疾病的特点
传播性 病死率 持续感染 肿瘤的形成关系
病 毒 (virus)
非细胞型微生物; 病毒体积微小,能通过细菌滤器; 结构简单,只含有一种核酸,RNA或DNA; 严格细胞内寄生; 对抗生素不敏感,对干扰素敏感。
病毒学概论
(一)病毒形态、结构与分类 (二)病毒的增殖 (三)病毒的干扰现象 (四)病毒的感染与致病性 (五)病毒感染的检测方法 (六)病毒感染的防治原则 (七)病毒感染的预防
Symmetry of Nucleocapsid
•螺旋对称型(Helical Symmetry) •二十面体立体对称型( Icosahedral Symmetry ) •复合对称 型(Complex Symmetry )
螺旋对称 20面体立体对称
复合对称
此外,有的病毒表面还有触须纤维、 包膜。有包膜的病毒称为包膜病毒。
病毒体结构模式图
包膜子粒
包膜
包膜病毒
壳粒
衣壳
核衣壳
核心(核样物)
•核心:核酸 →基因组genome →决定病毒遗传、变异 和复制
•壳粒capsomere → 衣壳capsid →保护、介导、抗原性
•包膜envelope,包膜子粒peplomere(刺突spike) →保 护、介导、抗原性
核衣壳的对称形式
消化道感染病毒 虫媒病毒 性接触传播病毒 肝炎病毒 嗜神经病毒 出血热病毒 肿瘤病毒
等
DNA VIRUSES
Volk et al., Essentials of Medical Microbiology, 4th Ed. 1991
RNA VIRUSES
Volk et al., Essentials of Medical Microbiology, 4th Ed. 1991
③通过细胞间桥或细胞融合释放,如有些包膜 病毒如麻疹病毒、巨细胞病毒可通过细胞间桥或细胞 融合使病毒从受感染细胞直接向邻近正常细胞释放。
Virus messenger RNA
mRNA is equal to RNA(+)
DNA (+) is equal to the mRNA
病毒的干扰现象
干扰现象:两种病毒感染同一细胞时,可 发生一种病毒抑制另一种病毒增殖的现 象。