病毒復(fù)制PPT課件

南京醫(yī)科大學(xué)微生物學(xué)與免疫學(xué)系盧春,病毒復(fù)制（ViralReplication）,第一節(jié)概述,病毒在活細(xì)胞內(nèi)，以其基因組為模板，在酶的作用下，分別合成病毒基因組及蛋白質(zhì)，再組裝成完整的病毒顆粒，這種方式稱為復(fù)制（replication);從病毒進(jìn)入宿主細(xì)胞開始，經(jīng)過基因組復(fù)制和病毒蛋白合成，至釋放出子代病毒的全過程，稱為一個復(fù)制周期（replicationcycle);病毒的復(fù)制周期主要包括吸附、穿入、脫殼、生物合成、組裝和釋放六個連續(xù)步驟。,病毒體結(jié)構(gòu)模式圖,殼粒,衣殼,核心（核樣物）,核衣殼,包膜,包膜病毒,包膜子粒,復(fù)制周期,一、吸附(adsorption),分兩個階段：靜電吸附：病毒體與細(xì)胞接觸，進(jìn)行靜電結(jié)合。非特異性、可逆。真正的吸附：病毒體表面位點(diǎn)（蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)）與宿主細(xì)胞膜上相應(yīng)的受體結(jié)合。是決定病毒感染的真正開始。,第二節(jié)病毒復(fù)制,病毒表面蛋白與細(xì)胞受體特異性的結(jié)合，導(dǎo)致病毒附著在細(xì)胞表面，啟動病毒感染的第一階段,病毒吸附蛋白（VAP）,細(xì)胞受體（receptor）,ADSORPTION,流感病毒的電鏡照片,流感病毒的表面結(jié)構(gòu),血凝素(HA)柱狀，為三聚體，它基本上以相同的間距覆蓋了病毒的全部表面神經(jīng)氨酸酶（NA）四個亞單位組成的四聚體，并不平均分布在病毒表面，而是聚合成群。,VAP,InfluenzaVirusGlycoproteinSpikes,HIV-Receptor,CD4,CD4,CCR5,CXCR4,MacrophageorTcells,1）嗜巨噬細(xì)胞毒株的輔助受體：CCR52）嗜T細(xì)胞毒株的輔助受體：CXCR4,裸露病毒的吸附,包膜病毒的吸附,病毒體吸附在宿主細(xì)胞膜上后，可通過數(shù)種穿入方式進(jìn)入細(xì)胞：,1.無包膜的病毒一般經(jīng)過細(xì)胞膜吞入，稱為病毒胞飲，如腺病毒、小RNA病毒等(病毒胞飲可以形成吞噬空泡),二、穿入(penetration),病毒胞飲,(病毒胞飲形成的吞噬空泡),2.有包膜的病毒包膜與宿主細(xì)胞膜融合，病毒的核衣殼直接進(jìn)入細(xì)胞漿內(nèi)病毒胞飲:細(xì)胞膜吞入(病毒胞飲可以形成吞噬空泡),(1)膜融合后進(jìn)入,(2)病毒胞飲,(病毒胞飲形成的吞噬空泡),不同病毒脫殼方式不一，多數(shù)在宿主細(xì)胞溶酶體酶作用下脫殼，釋放出基因組核酸。(1)溶酶體酶直接裂解經(jīng)過膜融合后進(jìn)入的衣殼;(2)溶酶體酶也可注入吞噬空泡內(nèi),將衣殼裂解,三、脫殼(uncoating),病毒基因組一旦從衣殼中釋放后，就利用宿主細(xì)胞提供的低分子物質(zhì)合成大量的病毒核酸和結(jié)構(gòu)蛋白;早期，病毒復(fù)制合成所必需的復(fù)制酶和一些抑制蛋白;生物合成階段，病毒處于隱蔽期;根據(jù)病毒基因組如何轉(zhuǎn)錄成mRNA、如何指令合成蛋白質(zhì)，病毒的生物合成過程可基本歸為6大類：雙股DNA病毒、單正股RNA病毒、單負(fù)股RNA病毒、逆轉(zhuǎn)錄病毒、單股DNA病毒和雙股RNA病毒。,四、生物合成(biosynthesis),病毒的一步生長曲線,病毒的一步生長曲線：以感染時(shí)間為橫坐標(biāo)，病毒效價(jià)為縱坐標(biāo)，繪制出的病毒特征曲線。,ClassI:Double-strandedDNA,Thisclasscanbesubdividedintotwofurthergroups:A)Replicationisexclusivelynuclear.Thereplicationofthesevirusesisrelativelydependentoncellularfactors.B)Replicationoccursincytoplasm(Poxviridae).Theseviruseshaveevolved(oracquired)allthenecessaryfactorsfortranscription先以親代ssDNA為模板,合成一個互補(bǔ)鏈形成中間型dsDNA,然后解鏈,由新合成互補(bǔ)鏈為模板復(fù)制出子代ssDNA,轉(zhuǎn)錄mRNA和翻譯合成病毒蛋白質(zhì).,dsRNA病毒的特點(diǎn)：人類病毒中只有呼腸病毒屬于此類,病毒基因組共有1012個非重疊的dsRNA節(jié)段組成.每個節(jié)段均可由病毒自身的RNA多聚酶轉(zhuǎn)錄出不同的mRNA;dsRNA病毒只有其負(fù)鏈RNA復(fù)制出正鏈RNA,再由正鏈RNA復(fù)制出新負(fù)鏈RNA.故其復(fù)制不遵循DNA半保留復(fù)制的原理,子代RNA全部為新合成的RNA.,ClassVI:Double-strandedRNA,病毒核酸與衣殼裝配在一起，形成病毒子。絕大多數(shù)DNA病毒均在細(xì)胞核內(nèi)組裝，RNA病毒和痘病毒在細(xì)胞漿內(nèi)組裝。,五、組裝(assembly),絕大多數(shù)無包膜病毒釋放，一次同步，破壞宿主細(xì)胞膜，細(xì)胞迅速死亡。絕大多數(shù)有包膜病毒以出芽方式釋出時(shí)包上細(xì)胞核膜或細(xì)胞膜而成為成熟病毒。逐個釋出，非一次同步，細(xì)胞死亡緩慢。(包膜上脂質(zhì)和糖類來自細(xì)胞，隨不同細(xì)胞來源而不同，包膜的蛋白為病毒基因所編碼),六、釋放(release),VirusObtainingItsEnvelopefromHostCellMembranebyBudding,復(fù)制周期,1、頓挫感染：又稱為流產(chǎn)性感染（abortiveinfection），因細(xì)胞條件不合適，病毒進(jìn)入細(xì)胞能夠復(fù)制，但裝配的速度很慢，甚至有時(shí)完全不能裝配，因而產(chǎn)生了沒有傳染性的病毒體成分，此過程稱為頓挫感染。2、缺陷病毒（defectivevirus）：帶有不完整基因組的病毒體，稱為缺陷病毒，當(dāng)與輔助病毒共同感染同一細(xì)胞時(shí)，可生成有傳染性的病毒體，如AAV和HDV。,第三節(jié)病毒的異常增殖,3、病毒干擾：當(dāng)兩種病毒同時(shí)感染同一細(xì)胞時(shí)，可發(fā)生一種病毒抑制了另一種病毒增殖的現(xiàn)象，即病毒干擾（viralinte