微生物学---第七章 病毒.pptVIP

温和噬菌体的溶源性反应： 整合于细菌染色体或以质粒形成存在的温和噬菌体 基因组称做原噬菌体（prophage） 在原噬菌体阶段，噬菌体的复制被抑制，宿主细胞 正常地生长繁殖，而噬菌体基因组与宿主细菌染色 体同步复制，并随细胞分裂而传递给子代细胞。 细胞中含有以原噬菌体状态存在的温和噬菌体基因组 的细菌称做溶源性细菌（lysogenic bacteria） 溶源性细菌经自发裂解或诱发裂解，进入裂解循环 溶源性感染对细胞的影响： 被温和噬菌体感染后形成的溶源性细菌具有“免疫性”，即其它同类噬菌体 虽然可以再次感染该细胞，但不能增殖，也不能导致溶源性细菌裂解。 免疫性是由原噬菌体产生的阻遏蛋白的可扩散性质所决定的。 溶源性细菌有时还能获得一些新的生理特性，例如白喉杆菌只有在含有特定 类型的原噬菌体时才能产生白喉毒素，引起被感染机体发病。 原噬菌体引起的溶源性细菌除免疫性外的其他的表形改变，包括 溶源菌细胞表面性质的改变和致病性转变被称为溶源转变 (lysogenic conversion)。 溶源菌中的温和噬菌体基因组通常不影响细胞的繁殖功能 ，但它们可能引起其他的细胞变化。 (1)免疫性 (2)溶源转变 λ噬菌体的的溶源性反应： 进入宿主后线状基因组 依靠粘性末端环化 λ噬菌体的的溶源性反应： 基因组的表达与复制存在着强烈的时序性 λ噬菌体的的溶源性反应： 早期基因表达，产生gpcII，gpcro 及gpcIII，后者可防止宿主的裂解 酶对gpcII的降解。 gpcII的积累促使阻遏蛋白cI的表达 阻遏蛋白cI的积累导致噬菌体基因 转录的终止，形成原噬菌体。 早期表达的gpcro与cI的竞争最终 确定λ噬菌体是进入溶源状态， 还是进入裂解循环。 （ gpcro表达得早，但与基因组 的结合能力较cI弱） 阻遏蛋白cI的同样可以抑制其它新侵入的λ噬 菌体的表达，从而使溶源性细菌具有“免疫性” 阻遏蛋白cI在一般情况下通过自身的转录激活保持低水平的表达，但有时种种 原因转录水平下降，会偶尔导致溶源性噬菌体进入裂解循环（10-5~10- 2）。 λ噬菌体的的溶源性反应： 通过特定位点整和（切离） 细菌染色体 λ噬菌体的的溶源性反应： 外界因素如紫外线可 引起宿主的染色体的 破坏，宿主产生应急 反应合成具有DNA重 组活性的RecA蛋白 ，导致cI的被降解， 噬菌体进入裂解循环。 诱发裂解是检查是否存在溶原性细菌的有效方法 第四章 思考题 试述病毒在基因工程中的重要作用？为什么病毒会侵染人类导致许多恶性疾病？ 二、毒粒的化学组成 2、病毒的蛋白质 病毒结构蛋白的主要生理功能： 1）构成蛋白质外壳，保护病毒核酸免受核酸酶及其它理化 因子的破坏； 2）决定病毒感染的特异性，与易感细胞表面存在的受体具 特异性亲和力，促使病毒粒子的吸附和入侵； 3）决定病毒的抗原性，能刺激机体产生相应的抗体； 4）构成毒粒酶，或参与病毒对宿主细胞的入侵（如T4噬菌 体的溶菌酶等），或参与病毒复制过程中所需要病毒大分 子的合成（如逆转录酶等）； 一般来说，病毒是不具酶或酶系极不完全的，所以 一旦离开宿主就不能独立进行代谢和繁殖。 第三节 病毒的复制 病毒的特点： 严格细胞内寄生物，只能在活细胞内繁殖。 毒粒 宿主细胞 有繁殖性的病毒基因组 具有感染性的毒粒消失 病毒基因组复制、表达 病毒核酸和蛋白质 装配形成具有感染性的毒粒 释放至细胞外 原料； 能量； 生物合成场所； 第三节 病毒的复制 病毒的复制： 病毒感染敏感宿主细胞后，病毒核酸进入细胞，通过其复制与 表达产生子代病毒基因组和新的蛋白质，然后由这些新合成的 病毒组分装配（assembly）成子代毒粒，并以一定方式释放到 细胞外。病毒的这种特殊繁殖方式称做复制（replication）。 第三节 病毒的复制 一、病毒的复制周期 1、一步生长曲线（one step growth curve） 1939年，Max Delbruck Emory Ellis： E. coli / bacteriopage 1、用噬菌体的稀释液感染高浓度的宿主细胞； 2、数分钟后，加入抗噬菌体的抗血清（中和未吸附的噬菌体）； 3、将上述混合物大量稀释，终止抗血清的作用和防止新释放 的噬菌体感染其它细胞； 4、保温培养并定期检测培养物中的噬菌体效价（对噬菌体含量 进行计数）； 5、以感染时间为横坐标，病毒的感染效价为纵坐标，绘制出 病毒特征性的繁殖曲线； 该实验标志着分子病毒学、分子生物学和分子遗传学的建立 Max Delbruck因此荣获1969年Nobel Prize 一、病毒的复制周期 1、一步生长曲线（one step