病毒学及总论.pptxVIP

第二章 病毒学总论基本概念病毒是一类体积小、结构简单、仅有一种核酸（RNA或DNA）、必须用电子显微镜才能观察到、只能在活的易感细胞内以复制方式进行增殖的非细胞型微生物。病毒分类目前已将现有的病毒归类于59个科或组，分别隶属于六大类：脊椎动物病毒无脊椎动物病毒植物病毒真菌病毒细菌病毒（噬菌体）亚病毒（仅具有病毒核酸或仅有蛋白质的感染性因子）?朊粒曾一度归属于亚病毒，是医学、生物学领域至今尚未彻底弄清楚的一种无核酸蛋白质传染因子，在人和动物中引起以海绵状脑病（TSE）为特征的致死性中枢神经系统的慢性退化性疾病。病毒的历史1.1892年Ivanofsky因发现烟草花叶病毒(TMV)时，称其为滤过性致病因子。2.1957年Lwoff.A因病毒复制周期的阐明以及一些病毒的细胞培养技术的建立，定义为一类具有严格细胞内寄生和潜在感染性的病原体，并且指出病毒只有一种核酸。3.1971年luria和Darnell进一步确认了病毒只有一种核酸，能在活细胞复制产生子代病毒粒子。4.1978年Dienner发现仅有小分子RNA的类病毒、1981年在澳大利亚发现类病毒样的拟病毒（卫星病毒)和1982年由Prusiner发现由分子量约50KD构成的阮病毒。伊凡诺夫斯基发现植物病毒 病毒的历史5.1983年Montagnier和Gallo分别分离到与AIDS相关的人类逆转录病毒(HIV)。6.1991年Han等将Moloney鼠白血病毒的反义表达序列导入小鼠受精卵中，从而培养成功对该病毒抗性的转基因小鼠。7.1995年HIV天冬氨酰蛋白酶三维结构的鉴定，使得一些针对病毒蛋白酶活性位点的抑制剂先后问世。8.1996年由美籍华人何大一等利用逆转录酶抑制剂与蛋白酶抑制剂配制的鸡尾酒式药，成功地抵抗HIV的感染。病毒的主要特点1、结构简单，含有一种核酸（RNA或DNA）的基因组和蛋白质外壳2、以核酸复制的方式增殖，而不是以二分裂方式增殖3、严格的细胞内寄生性病毒生物学性状1、病毒体极微小，测量单位为纳米，各种病毒体大小差别悬殊，最大的约为300nm，如痘病毒；最小的约为30nm，如脊髓灰质炎病毒、鼻病毒等；大多数病毒体小于150nm。2、病毒的形态与结构病毒生物学性状复合对称型螺旋对称型20面体对称型病毒与其他微生物的主要区别微生物种类在无活细胞的培养基中生长二等分裂繁殖核酸类型*核糖体敏感性抗生素干扰素细菌++D+R++-**支原体++D+R++-立克次体-+D+R++-**衣原体-+D+R+++病毒--（复制）D或R--+注：D=DNA;R=RNA **有些细菌与立克次体对干扰素也敏感病毒的增殖1、病毒的增殖方式 病毒属于非细胞型微生物，缺乏完整的酶系统和细胞器，不能独立地进行代谢，必须在易感的活细胞内以复制的方式增殖。 以其基因组为模板，在DNA多聚酶或RNA多聚酶以及其它必要的因素的作用，先合成互补的核酸或mRNA再经多聚酶以互补核酸为模板合成原来的基因。 从病毒进入宿主细胞开始，经过基因组复制，最后释放出来，称为一个复制周期。 人和动物病毒的复制周期主要包括吸附和穿入、脱壳、生物合成、装配和释放四个连续步骤。 1）吸附和穿入，吸附分两个阶段： A、病毒体与细胞接触，进行静电结合； B、真正的吸附，即病毒体表面位点与宿主细胞膜上相应的受体结合，是决定病毒感染的真正开始。 有包膜病毒吸附到易感细胞表面相应受体结合无包膜病毒吸附到易感细胞表面相应受体结合穿入 病毒体吸附在宿主细胞膜上后，可通过数种 穿入方式进入细胞。 无包膜病毒经细胞膜运动吞入，即细胞内吞，称为胞饮,如腺病毒、小RNA病毒等 有包膜的病毒通过包膜与易感细胞膜融合后进入细胞，然后将核衣壳释放入细胞质内，如正粘病毒、副粘病毒、疱疹病毒等。 有的病毒表面位点与细胞受体结合后，由细胞表面的酶类协助病毒脱壳，使病毒核酸直接进入宿主细胞内，如噬菌体 脱壳 不同病毒脱壳方式不一，多数在穿入时已在宿主细胞溶酶体酶作用下脱壳，释放出基因组核酸。 有囊膜病毒通过胞吞脱壳—病毒囊膜与吞饮泡融合，释放核衣壳 核衣壳降解释放病毒核酸 生物合成 病毒基因组一旦从衣壳中释放后，就利用宿主细胞提供的低分子物质合成大量的病毒核酸和结构蛋白。 早期，病毒复制合成所必需的复制酶和一些抑制蛋白。 根据病毒基因组生物合成阶段转录mRNA及转译蛋白质的不同，将病毒分为： DNA病毒，双股为主 RNA病毒，多为单股RNA，分为单股正链与单股负链 逆转录病毒 1.DNA病毒 （1）双股DNA病毒在细胞核内合成DNA，在胞浆内合成病毒蛋白。痘病毒例外，DNA和蛋白成分都在胞浆内合成。 （2）单股DNA病毒 2.RNA病毒 绝大多数RNA病毒在宿主胞浆内合成病毒的全部成分，但正粘病毒和某些副粘病毒及白血病病毒的RNA是在核内合成的