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1、3500年前古埃及孟斐斯壁画中患小儿麻痹症的法老。,病毒(virus):是一类体积微小,结构简单,只含有一种类型的核酸,专性细胞内寄生的非细胞型微生物。病毒体(virion):完整的具有感染性的成熟病毒颗粒。,概 念,体积微小,非细胞结构;结构简单,只含有一种核酸类型;专性寄生,缺乏必须的酶系统和能量;自我复制增殖;耐冷不耐热,对抗生素不敏感。,特 点,第一节病毒的大小与形态,微生物的大小比较,葡萄球菌(1000nm),痘病毒300250nm,A,B,C,D,E,F,G,立克次体 450nm,衣原体390nm,A.噬菌体(6595nm),B.腺病毒(70nm),C.脊髓灰质炎病毒(30nm),
2、D.乙脑病毒(40nm),E.蛋白分子(10nm),F.流感病毒(100nm),G.烟草花叶病毒(250nm),病毒体的测量单位 纳米(nm),支,病毒体的主要形态,第二节病毒的结构和化学组成,一、病毒的结构,壳粒,衣壳,核心,核衣壳,包膜,包膜病毒,包膜子粒(刺突),病毒体基本结构模式图,DNA或RNA,裸露病毒,核心(core),组成:DNA或RNA;功能:1.对病毒进行分类;2.决定病毒 的遗传变异性;3.病毒复制的基础。,衣壳(capsid),组成:壳粒(capsomere);功能:1.保护病毒核酸;2.决定病毒对细胞感染的特异性;3.免疫原性。,包膜(envelope),组成:细胞膜
3、,包膜子粒(peplomere)或刺突(spike);功能:1.保护核衣壳;2.介导病毒的吸附;3.具有抗原性。,病毒体,核衣壳(裸露病毒),包膜(包膜病毒):,核心:,衣壳:,由DNA或RNA构成,由壳粒蛋白构成,由脂类或脂蛋白构成,二、病毒的化学组成与功能,1.病毒核酸,dsDNA,RNA,ssRNA,DNA,dsRNA,分节段RNA,ssDNA,功能:(1)参与病毒复制;(2)决定病毒的特性;(3)具有感染性。,2.病毒蛋白质(1)结构蛋白 组成:衣壳蛋白;基质蛋白;包膜糖蛋白,1)维持病毒的形态结构;2)保护病毒核酸;3)裸露病毒衣壳蛋白具有嗜细胞特性;4)衣壳蛋白能刺激机体产生免疫应
4、答;5)衣壳蛋白还具有酶的活性。,1)连接衣壳蛋白和包膜蛋白;2)介导包膜蛋白和衣壳蛋白的识别,在病毒出芽释放过程中发挥作用。,(2)非结构蛋白(nonstructure protein)组成:病毒编码的酶或特殊功能蛋白。功能:1)参与病毒核酸复制;2)抑制宿主蛋白合成;3)转化宿主细胞;4)抗细胞因子和细胞凋亡。,3.脂类和糖脂类主要存在于包膜;糖也以糖蛋白的形式存在于包膜。,第三节 病毒的增殖,(一)病毒的复制周期,吸附与穿入脱壳生物合成组装、成熟与释放,Adsorption and peneration,特异性吸附,融合、吞饮和直接进入,Uncoating,Biosynthesis,A.
5、早期蛋白的合成;B.晚期蛋白的合成。隐蔽期:生物合成阶段用血清学方法 和电镜在细胞内找不到病毒 颗粒。,利用宿主细胞内的小分子物质,首先合成早期mRNA,然后合成病毒复制所需的酶,以及抑制细胞蛋白质合成和代谢 的酶。,根据子代病毒基因的指令,由子代病毒基因转录、翻译、合成病毒衣壳蛋白、基质蛋白等结构蛋白。,2.核酸的合成:,1.蛋白的合成:,Biosynthesis,2.核酸的合成,(2)RNA病毒,dsDNA,(1)DNA病毒,ssDNA,ssRNA,dsRNA,(3)逆转录病毒,dsDNA,dsDNA,早期mRNA,早期蛋白,子代dsDNA,晚期mRNA,晚期蛋白,Assembly mat
6、uration and release,出芽释放,Replication cycle,约需24小时,病毒的复制过程,病毒复制对细胞的影响,1.破胞释放病毒,导致细胞破裂;2.出芽释放,最终导致细胞死亡;3.通过细胞融合方式进行传播;4.逆转录病毒可进行出芽释放和形成前病毒而进行传播。,(二)异常增殖与干扰现象,1.缺陷干扰颗粒(DIP)Defective virus:带有不完整基因组的病毒。DIP(defective interfering particle):缺陷 病毒不能进行复制,但却具有干扰 同种成熟病毒进入细胞感染的作用。Helper virus:能够协助缺陷病毒进行感染的病毒。,2.
7、顿挫感染(abortive infection)3.干扰现象(interference),病毒的异常感染现象,2.顿挫感染(abortive infection)3.干扰现象(interference):两种病毒感染同一细胞时,一种病毒干扰另一种病毒复制的现象。,病毒进入宿主细胞后,不能合成自身成分,或虽合成部分或全部成分但不能组装和释放出有感染性的病毒颗粒,称为顿挫感染。非容纳细胞:不能为病毒复制提供必要条件的细胞;非容纳细胞对另一种病毒可能成为容纳细胞。,第四节 病毒的遗传与变异,基因组简单,增殖极快:基因数仅310个,增殖速度极快重叠基因:由于病毒的基因组很小,为充分利用其核酸,病毒基因
8、组中的多种基因常互相重叠,一、基因突变,可自发突变(10-6-8),可诱导突变(10-3-5)条件致死性突变株如:温度敏感性突变株(ts株),理想的减毒活疫苗缺陷型干扰突变株如:HDV(缺陷病毒)宿主范围突变株如:禽流感V,猪流感V耐药突变株,二、基因重组与重配,基因重组两个近缘或宿主相同的病毒间的基因交换基因重配:多节段RNA病毒间交换RNA节段(如流感病毒),三、基因整合,病毒基因组插入到宿主细胞染色体基因组中(前病毒);同转导性噬菌体、溶原性转换相关;同细胞转化和肿瘤相关。,四、病毒基因产物的相互作用,互补作用和加强A(缺陷/灭活)+B(正常/缺陷/灭活)=A(正常)和/或 B(正常)表
9、型混合与核壳转移表型混合:A核酸+B衣壳或包膜核壳转移:A核酸+B衣壳(裸露病毒),第五节 理化因素对病毒的影响,灭活(inactivation):病毒受理化因素作用后,失去感染性。一、物理因素 温度;pH;射线。二、化学因素 脂溶剂;化学消毒剂。,第六节 病毒的分类,原则:1.核酸类型与结构;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。分类:DNA病毒、RNA病毒、反转录病毒亚病毒:是病毒学的一个新分支,包括:类病毒:只有核酸没有蛋白质;卫星病毒:缺陷病毒/拟病毒(类类病毒);朊粒(prion):只有蛋白质没有核酸。,复习题,名词解释:virus 病毒体 缺陷病毒 顿挫感染 干扰现象 灭活问答题:1.病毒的基本结构有哪些?2.试述病毒的增殖过程?,