病毒的基本性狀課件VIP

1、陶晶 體積微小，結(jié)構(gòu)簡單，只含一種類型核酸(DNA 或RNA)，嚴(yán)格活細(xì)胞內(nèi)寄生，以復(fù)制方式增殖的非細(xì)胞型微生物。病毒的重要性病毒的重要性75%的傳染病由病毒引起的傳染病由病毒引起傳染性強(qiáng)、流行廣泛，很少有特效藥與腫瘤和自身免疫病相關(guān)與腫瘤和自身免疫病相關(guān)作為分子生物學(xué)研究工具作為分子生物學(xué)研究工具n醫(yī)學(xué)病毒學(xué)（醫(yī)學(xué)病毒學(xué)（medical virology） 研究病毒與人類疾病關(guān)系的一門學(xué)科，研究病毒與人類疾病關(guān)系的一門學(xué)科，主要研究病毒的生物學(xué)特性、致病機(jī)制與免主要研究病毒的生物學(xué)特性、致病機(jī)制與免疫應(yīng)答，傳播模式，以及相關(guān)的藥物與疫苗疫應(yīng)答，傳播模式，以及相關(guān)的藥物與疫苗的開發(fā)制品等，對于

2、人類防治病毒性疾病具的開發(fā)制品等，對于人類防治病毒性疾病具有重要意義。有重要意義。病毒體（病毒體（virion）測量單位為測量單位為納米或毫微米納米或毫微米（nm, 1/1000 m） 150nm 大型病毒（最大大型病毒（最大300 nm）一、病毒的大小一、病毒的大小葡萄球菌(1000nm） 牛痘病毒300250nmABCDEFG立克次體450nm衣原體390nmA、大腸桿菌噬菌體、大腸桿菌噬菌體 ( 65 95nm )B、腺病毒、腺病毒 (70nm )C、脊髓灰質(zhì)炎病毒、脊髓灰質(zhì)炎病毒 (30nm )D、乙腦病毒、乙腦病毒 ( 40nm )E、蛋白分子、蛋白分子 (10nm )F、流感病毒、

3、流感病毒 ( 100nm )G、煙草花葉病毒、煙草花葉病毒病毒的形態(tài)病毒的形態(tài)球狀球狀 : 多見動物病毒多見動物病毒桿狀或絲狀桿狀或絲狀 : 多見植物病毒多見植物病毒磚塊狀磚塊狀 : 痘病毒等痘病毒等蝌蚪狀蝌蚪狀 : 噬菌體噬菌體子彈狀子彈狀 : 狂犬病毒狂犬病毒 二、病毒的結(jié)構(gòu)二、病毒的結(jié)構(gòu)核衣殼（裸露病毒）核衣殼（裸露病毒） 包膜病毒包膜病毒 病毒的基本結(jié)構(gòu)：病毒的基本結(jié)構(gòu)： 核心核心+衣殼衣殼 核心核心+衣殼衣殼+包膜包膜 Viral core（病毒核心）（病毒核心）Capsomers（殼粒）（殼粒） Capsid（衣殼）（衣殼） Spike（刺突）（刺突）/peplomere（包膜子粒

4、）（包膜子粒） Nucleocapsid（核衣殼）（核衣殼）Envolope（包膜）（包膜） 核心核心-病毒基因組，由核酸組成病毒基因組，由核酸組成 核酸功能：核酸功能：為病毒的復(fù)制、遺傳、變異提供遺傳信息為病毒的復(fù)制、遺傳、變異提供遺傳信息 核核 酸酸 : 存在部位存在部位: 病毒體中心病毒體中心 化學(xué)成分化學(xué)成分: DNA或或RNA或核酸種類核酸種類:一個(gè)病毒只含一種核酸一個(gè)病毒只含一種核酸 單鏈DNA雙鏈DNA單鏈RNA雙鏈RNA分節(jié)段RNARNADNA感染性核酸感染性核酸 ：單正鏈：單正鏈RNA衣殼衣殼-包于核酸外面包于核酸外面 成成 分：分：蛋白質(zhì)，由許多殼粒組成，蛋白質(zhì)，由許多殼粒

5、組成， 殼粒由多肽亞單位組成殼粒由多肽亞單位組成排列方式：排列方式：螺旋對稱型螺旋對稱型（helical symmetry） 20面體對稱型面體對稱型（icosahedral symmetry ） 復(fù)合對稱型復(fù)合對稱型（complex symmetry ）功功 能：能：有抗原性有抗原性 維持病毒體形態(tài)維持病毒體形態(tài) 保護(hù)核酸保護(hù)核酸 介導(dǎo)病毒進(jìn)入細(xì)胞介導(dǎo)病毒進(jìn)入細(xì)胞 二二十十面面體體立立體體對對稱稱螺螺旋旋對對稱稱復(fù)合對稱復(fù)合對稱 包膜包膜- 來自宿主細(xì)胞膜或細(xì)胞核膜來自宿主細(xì)胞膜或細(xì)胞核膜 有特定的功能有特定的功能 包膜功能：包膜功能： 3、具有抗原性、具有抗原性 1、維護(hù)病毒的結(jié)構(gòu)完整性、

6、維護(hù)病毒的結(jié)構(gòu)完整性 2、與病毒吸附有關(guān)，輔助病毒感染、與病毒吸附有關(guān)，輔助病毒感染 成分：成分：脂質(zhì)、糖類和蛋白復(fù)合物脂質(zhì)、糖類和蛋白復(fù)合物 包膜子粒（刺突）：包膜子粒（刺突）：包膜表面釘狀的突起包膜表面釘狀的突起 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) : 存在部位：衣殼、包膜、基質(zhì)、病毒核心的酶存在部位：衣殼、包膜、基質(zhì)、病毒核心的酶 分分 類：結(jié)構(gòu)蛋白：構(gòu)成病毒的結(jié)構(gòu)類：結(jié)構(gòu)蛋白：構(gòu)成病毒的結(jié)構(gòu) 非結(jié)構(gòu)蛋白：病毒的酶非結(jié)構(gòu)蛋白：病毒的酶 特殊作用蛋白特殊作用蛋白 病毒的自我復(fù)制病毒的自我復(fù)制（self replication）n以病毒核酸分子為模板進(jìn)行增殖的方式 n病毒在易感活細(xì)胞內(nèi)，以其基因?yàn)槟０?，借DNA聚

7、合酶或RNA聚合酶以及其他必要因素，復(fù)制病毒的核酸，并借助宿主細(xì)胞的核糖體翻譯病毒的蛋白質(zhì)，再經(jīng)過裝配，最終釋放出子代病毒。一、復(fù)制周期一、復(fù)制周期 吸附與穿入吸附與穿入 脫殼脫殼 生物合成生物合成 裝配與釋放裝配與釋放 吸附與穿入吸附與穿入 Adsorption and Penetration吸附吸附 特異性吸附（受體結(jié)合）特異性吸附（受體結(jié)合） （易感細(xì)胞（易感細(xì)胞=有受體的細(xì)胞）有受體的細(xì)胞）穿入穿入 胞飲：病毒穿入細(xì)胞的常見方式胞飲：病毒穿入細(xì)胞的常見方式 無包膜病毒，吞入無包膜病毒，吞入融合：有包膜病毒，與細(xì)胞膜融合融合：有包膜病毒，與細(xì)胞膜融合 直接進(jìn)入：脊髓灰質(zhì)炎病毒直接進(jìn)入：脊

8、髓灰質(zhì)炎病毒 噬菌體噬菌體 （注入）（注入） binding多數(shù)病毒在穿入時(shí)已在細(xì)胞的溶酶體酶作用下脫殼多數(shù)病毒在穿入時(shí)已在細(xì)胞的溶酶體酶作用下脫殼少數(shù)需自身編碼脫殼酶基因（痘病毒）少數(shù)需自身編碼脫殼酶基因（痘病毒）噬菌體由細(xì)胞表面酶協(xié)助脫殼噬菌體由細(xì)胞表面酶協(xié)助脫殼脫殼脫殼 uncoating 隱蔽期隱蔽期： 此階段無完整病毒可見，也測不出抗原 6大類型大類型： 雙鏈DNA病毒 單鏈DNA病毒 單正鏈RNA病毒 單負(fù)鏈RNA病毒 雙鏈RNA病毒 逆轉(zhuǎn)錄病毒 合成區(qū)域合成區(qū)域：DNA病毒 核內(nèi)（DNA）胞質(zhì)（蛋白質(zhì)） RNA病毒 胞質(zhì)（除流感病毒及 部分副粘病毒）生物合成生物合成 biosyn

9、these雙鏈雙鏈DNA病毒的生物合成病毒的生物合成 l 早期蛋白，為功能蛋白， DNA多聚酶等酶類 l 半保留復(fù)制的形式l 晚期蛋白，為結(jié)構(gòu)蛋白，如衣殼蛋白蛋白質(zhì)合成蛋白質(zhì)合成DNA mRNA 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)譯轉(zhuǎn)譯核酸合成核酸合成吸附吸附穿入穿入DNA復(fù)制復(fù)制裝配裝配 脫殼脫殼核酸游離核酸游離早期轉(zhuǎn)錄早期轉(zhuǎn)錄早期蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)譯早期蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)譯晚期轉(zhuǎn)錄晚期轉(zhuǎn)錄晚期蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)譯晚期蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)譯單鏈單鏈RNA病毒的生物合成病毒的生物合成 蛋白質(zhì)合成蛋白質(zhì)合成 負(fù)單鏈負(fù)單鏈RNA 正鏈正鏈RNA 正單鏈正單鏈RNA具有具有mRNA功能功能 轉(zhuǎn)譯轉(zhuǎn)譯轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄蛋蛋白白質(zhì)質(zhì)核酸合成核酸合成l早期蛋白和晚期蛋

10、白的合成先合成互補(bǔ)鏈（復(fù)制中間型），再解鏈進(jìn)行復(fù)制先合成互補(bǔ)鏈（復(fù)制中間型），再解鏈進(jìn)行復(fù)制復(fù)制中間體復(fù)制中間體逆轉(zhuǎn)錄病毒的生物合成逆轉(zhuǎn)錄病毒的生物合成 特點(diǎn)：特點(diǎn)：自身帶有逆轉(zhuǎn)錄酶，逆向轉(zhuǎn)錄自身帶有逆轉(zhuǎn)錄酶，逆向轉(zhuǎn)錄過程：過程： RNA RNA:DNA DNA mRNA 蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) RNA:DNA中間體中間體前病毒體前病毒體 子代子代RNA 裝配與釋放裝配與釋放 assembly and release DNA病毒（多數(shù)核內(nèi)組裝）RNA病毒（多數(shù)細(xì)胞質(zhì)內(nèi)組裝）有包膜病毒：出芽方式，同時(shí)得到包膜無包膜病毒：細(xì)胞裂解釋出裝配：不同病毒，不同部位裝配：不同病毒，不同部位 釋放：有包膜與無包膜病毒

11、不同釋放：有包膜與無包膜病毒不同 Life cycle of an enveloped virusLife Cycle of a Naked Virus病病毒毒的的復(fù)復(fù)制制過過程程二、病毒增殖的細(xì)胞效應(yīng)二、病毒增殖的細(xì)胞效應(yīng) 細(xì)胞損傷細(xì)胞損傷復(fù)制過程中干擾細(xì)胞代謝復(fù)制過程中干擾細(xì)胞代謝釋放過程中引起細(xì)胞裂解釋放過程中引起細(xì)胞裂解細(xì)胞死亡細(xì)胞死亡干擾現(xiàn)象干擾現(xiàn)象 interferencen兩種病毒同時(shí)感染同一細(xì)胞，可發(fā)生一兩種病毒同時(shí)感染同一細(xì)胞，可發(fā)生一種病毒的增殖抑制了另一種病毒增殖的種病毒的增殖抑制了另一種病毒增殖的現(xiàn)象現(xiàn)象原因原因干擾素產(chǎn)生，破壞細(xì)胞表面受體干擾素產(chǎn)生，破壞細(xì)胞表面受體第

12、三節(jié)第三節(jié) 理化因素對病毒的影響理化因素對病毒的影響基因突變基因突變n 病毒基因組堿基序列發(fā)生改變，導(dǎo)致其表型性狀改變n 突變株：自發(fā)突變，人工誘導(dǎo)n 溫度敏感突變株（temperature sensitive，ts） 2835可以復(fù)制， 3740不能復(fù)制 重組與重配（基因間相互作用）重組與重配（基因間相互作用）n重配重配reassortment：對于基因分節(jié)段的RNA病毒，通過交換RNA節(jié)段而進(jìn)行的重組，發(fā)生幾率高互補(bǔ)與表型混合互補(bǔ)與表型混合（基因產(chǎn)物間相互作用）（基因產(chǎn)物間相互作用）n互補(bǔ)作用：不同毒株混合感染時(shí)，通過兩種病毒基因 產(chǎn)物之間相互作用產(chǎn)生具有感染性的子代病毒n表型混合：包裹的

13、衣殼或包膜中鑲嵌有兩種病毒的衣殼蛋白或包膜糖蛋白n表型交換：一種病毒的衣殼或包膜包裹另一種病毒的基因組n主要表現(xiàn)為耐藥性，抗原性等改變，基因并未改變，改變的生物學(xué)性狀不能遺傳virus Avirus Bphenotypemixing virus Avirus B第五節(jié) 病毒的分類分類原則分類原則1、核酸類型與結(jié)構(gòu)2、病毒體的形狀和大小3、病毒體形態(tài)和結(jié)構(gòu)（衣殼排列、有無包膜）4、對脂溶劑的敏感性等分類分類三大類三大類DNA病毒類病毒類RNA病毒類病毒類DNA和和RNA反轉(zhuǎn)錄病毒類反轉(zhuǎn)錄病毒類分為科、屬、種分為科、屬、種 病毒類型 分類的主要特點(diǎn) 病毒科名 DNA病毒 雙鏈DNA，有包膜 痘病毒

14、科（Poxviridae） 皰疹病毒科（Herpesviridae） 雙鏈DNA，無包膜 腺病毒科（Adenoviridae） 乳多空病毒科（Paproavairidae） 單鏈DNA，無包膜 細(xì)小病毒科（Paraoviridae） DNA和RNA 雙鏈DNA，復(fù)制過程中 嗜肝DNA病毒科（Headnasviridae）病毒 有逆轉(zhuǎn)錄，不分節(jié) 逆轉(zhuǎn)錄病毒單鏈RNA， 逆轉(zhuǎn)錄病毒科（Retroviridae） 復(fù)制過程中有逆轉(zhuǎn)錄， 不分節(jié)，有包膜 RNA病毒 雙鏈RNA，分節(jié)，無包膜 呼腸病毒科（Reoviridae） 雙RNA病毒科（Birnaviridae） 單負(fù)鏈RNA,不分節(jié),有包膜 副粘病毒科（Paramyxoviridae） 彈狀病毒科（Rhabdoviridae） 單負(fù)鏈RNA，分節(jié)，有包膜 正粘病毒科（Orthomyxoviridae） 布尼病毒科（Bunyaviridae） 沙粒病毒科（Arenaviridae） 單正鏈RNA,不分節(jié),無包膜 小RNA病毒科（Picornaviridae） 嵌杯病毒科（Caliciviridae） 星狀病毒科（Astroviridae） 單正鏈RNA,不分節(jié),有包膜 冠狀病毒科（Coronaviridae） 黃病毒科（Flaviviridae） 披膜病毒科（Togav