病毒工业微生物学课件.pptVIP

2、病毒的蛋白质衣壳蛋白：占病毒蛋白质成分的绝大部分。保护核酸；当病毒无包膜结构时，衣壳参与病毒对宿主的吸附、侵染；决定病毒对宿主的专一性和病毒的抗原性。包膜蛋白：包膜的脂质和碳水化合物是正常的宿主组成成分，但蛋白是由病毒基因编码形成的，可伸出包膜形成刺突。存在于病毒中的酶类：病毒酶位于衣壳内，其中许多酶参与核酸的复制，例如，逆转录酶。也有些病毒的酶位于包膜或衣壳上（例如，流感唾液酸苷酶），协助病毒的侵染。第30页，共81页，星期日，2025年，2月5日3、病毒的其它化学成分包膜中含有丰富的磷脂和胆固醇、糖类，来源于宿主细胞；少数无包膜的病毒也存在脂类；一些病毒粒子中存在有机阳离子（如丁二胺、精胺）和无机阳离子。第31页，共81页，星期日，2025年，2月5日第三节噬菌体一、噬菌体的分类多数噬菌体可以按照其形态分为以下四类：无尾二十面体型收缩尾型（结构最复杂，例如E.coli的T偶数噬菌体）非收缩尾型丝状噬菌体噬菌体分类的依据：宿主种类、免疫学关系等。但目前最主要的分类依据还是噬菌体的形态和核酸特性。噬菌体的遗传物质可以是DNA，也可以是RNA，已知的大部分噬菌体的遗传物质是dsDNA。核酸形态第32页，共81页，星期日，2025年，2月5日二、噬菌体的复制周期裂解性生活周期：DNA噬菌体在宿主细胞内复制后，宿主细胞裂解并释放新噬菌体。（E.coli的T偶数噬菌体）（一）双链DNA噬菌体的复制1.一步生长实验1）将适量噬菌体接种于培养好的高浓度敏感细胞中，使每个敏感细胞至多只能吸附到一个噬菌体。2）使已吸附的噬菌体建立同步感染（稀释或抗体沉淀）3）继续培养，定时取样，测定样品中病毒的滴度。病毒的滴度（titer），又称效价，是指每毫升样品中含有的侵染性病毒粒子的数量。(双层平板法测)第33页，共81页，星期日，2025年，2月5日以感染时间为横坐标，病毒滴度为纵坐标，绘制定量描述烈性噬菌体生长规律的实验曲线，称为一步生长曲线。潜伏期：是从噬菌体吸附于宿主细胞表面到子代噬菌体释放所需的最短时间。包括：隐蔽（晦）期和胞内积累期。裂解量：是每个受侵染的细胞所产生的子代噬菌体的数目。两个重要参数第34页，共81页，星期日，2025年，2月5日2.噬菌体的复制过程（烈性噬菌体的裂解周期）（1）吸附和侵入受体（吸附）位点：细胞壁上的脂多糖、蛋白质、磷壁酸，以及鞭毛和菌毛附着固着尾部收缩刺入细胞DNA注入T4噬菌体吸附和侵入宿主细胞过程：如果大量噬菌体在短时间内吸附于同一细胞上，使细胞壁产生许多小孔，也可引起细胞立即裂解，但并未进行噬菌体的增殖，这种现象称为自外裂解（lysisfromwithout）。第35页，共81页，星期日，2025年，2月5日（2）噬菌体大分子的合成早期mRNA：宿主RNA聚合酶开始合成的病毒mRNA，即噬菌体DNA复制前转录的mRNA。早期蛋白：早期mRNA翻译成的蛋白，这些蛋白将接管宿主细胞并合成病毒核酸。其中一些酶将宿主DNA降解成核苷酸，为病毒DNA的合成提供原料；一些蛋白对宿主细胞RNA聚合酶进行修饰，使其识别病毒的DNA启动子，开始转录合成中期mRNA。中期mRNA：即病毒DNA复制所需的酶的mRNA。噬菌体DNA注入宿主细胞后，宿主细胞自身的DNA、RNA和蛋白质的合成便会中止，转而合成病毒复制所需的成分。第36页，共81页，星期日，2025年，2月5日中期蛋白：中期mRNA翻译成的蛋白(DNA复制所需的酶、羟甲基胞嘧啶合成酶以及晚期mRNA聚合酶等)，病毒DNA开始复制(某些碱基的修饰是抵制宿主的限制)。多联体----合成的T4噬菌体DNA具有末端冗余(重复的一段碱基序列)，大约6-10个克隆通过末端冗余序列连接在一起，这种由若干单元同向相连形成的超长链DNA称为多联体，多联体在装配过程中被切割。晚期mRNA：DNA复制完成后合成的mRNA(指导结构蛋白、装配蛋白、溶菌酶等)。晚期蛋白：噬菌体的结构蛋白、装配蛋白、溶菌酶等这些细胞裂解期间合成的蛋白质。第37页，共81页，星期日，2025年，2月5日（3）噬菌体的装配T4噬菌体的装配是一个极为复杂的自我装配的过程。大致分为4个独立的途径：1）头部壳体装入DN